最新研究揭示地球上层大气辐射带超能粒子形成机理

GSTDTAP > 地球科学

	最新研究揭示地球上层大气辐射带超能粒子形成机理
	张树良
	2014-01-15
所属快报	地球科学快报
出版年	2014
期	2
语种	中文
领域	地球科学
栏目	前沿研究动态
中文关键词	大气辐射带 ; 超能粒子 ; 形成机理
中文摘要	日前Nature（2013年12月第504期）发表的有关地球上层大气辐射带研究的最新成果揭示了地球邻近空间超能电子形成机理，从而有望终结数十年来关于地球邻近空间超能粒子即“超相对论电子”产生机理的争论，将对地球磁圈对整个宇宙所产生的影响的认识和理解产生重要影响。该研究项目由美国国家航空航天局（NASA）资助，是NASA“范艾伦辐射带探测”任务的重要组成部分。
情报分析_信息发布时间	41609
情报分析_信息来源性质	期刊
情报分析_信息来源期刊	Nature
情报分析_信息来源国家	英国
情报分析_信息类别	前沿研究动态
情报分析_研究主题	地球上层大气辐射带超能粒子形成机理
情报分析_研究内容	地球上层大气辐射带即“范艾伦辐射带”是距地表1000~50000km高度的环地球高能辐射带，由被地球磁场捕获的多荷电粒子构成。该辐射带所产生的强大辐射会给人造卫星、航天器及宇航员的人身安全造成严重威胁。受太阳活动及太阳风变化的影响，地球上层大气辐射带中的超相对论电子行为表现出显著的可变性。然而，长期以来，关于导致辐射带内电子加速的主导物理机制一直未能被发现和破解。目前认为存在2个可能的原因是由极低频等离子波所导致的“内向辐射扩散传输”和“局部随机加速”作用。此次研究人员利用最新的数据驱动的全球波模型对2012年10月9日地磁风暴发生时的地球外层辐射带内的高能电子进行了高分辨率卫星监测和数字模拟。研究结果显示：极强的天然极低频无线电波即“哨声波”散射是造成辐射带超相对论电子产生的首要原因。研究在实现对辐射带超能电子加速过程的精细模拟的基础上，结合了有关电子相空间密度的最新研究成果，揭示了在地球临近空间自然波加速所产生的显著影响，并证实径向扩散并非在上述地磁风暴发生过程中电子加速的主要原因。研究人员指出，该研究所揭示的地球外层辐射带电子加速机理对于木星、土星等天体以及其他磁化等离子体环境同样具有潜在适用性，研究成果将对未来其他行星大气磁圈的模拟研究产生重要影响。
原文题名	Rapid Local Acceleration of Relativistic Radiation-belt Electrons by Magnetospheric Chorus.
原文链接	查看原文
文献类型	快报文章
条目标识符	http://119.78.100.173/C666/handle/2XK7JSWQ/177895
专题	地球科学
作者单位	中国科学院兰州文献情报中心
推荐引用方式 GB/T 7714	张树良. 最新研究揭示地球上层大气辐射带超能粒子形成机理. 2014.

条目包含的文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
最新研究揭示地球上层大气辐射带超能粒子形（28KB）	快报文章		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文