多极背景场下日冕磁绳系统的灾变行为

发布时间：2024-06-07 02:40

　　日冕物质抛射(CME)是大尺度的太阳活动现象,它引起地球空间环境的剧烈扰动,是空间灾害天气的主要源头。对CME的观测和理论研究,是太阳物理和日地空间物理领域十分重要的课题。尽管这些研究已经开展了几十年,但是由于观测技术的限制,到现在为止,人们连CME的起源都没有完全研究清楚。本文就CME的起源问题作了相应的研究,并提出了可能的CME触发机制。 我们首先回顾了CME的观测特征以及研究现状,然后介绍了CME的理论模型,其中,重点介绍了与本文的工作密切相关的日冕磁绳灾变模型。随后,介绍了我们在日冕磁绳灾变研究方面取得的成果。我们采用球坐标下的2.5维MHD模型,研究了不同背景场中日冕磁绳系统的平衡特性和灾变行为。 首先研究了八极子背景场中日冕磁绳系统的灾变行为。背景场包含三个磁拱:两侧的磁拱完全闭合,中心磁拱为部分开放场;磁绳位于中心磁拱之中。初始时磁绳附着于光球表面,系统处于平衡态。我们发现日冕磁绳系统存在灾变行为:当磁绳的环向磁通或者轴向磁通超过某一个临界值时,磁绳向上喷发,逃逸到无穷远。对于无力场情况,我们计算了系统的灾变能阈。我们发现,尽管在所有事例中,灾变能阈都超过了其对应部分开放...

【文章页数】：107 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

的通讯和导航系统，甚至会破坏电力系统。另外，日冕物质抛射能够产生能量高达Gev的高能粒子，这些高能粒子不但会损坏航天器的各种器件，还会对宁航员甚至是高空匕行客机上的乘客造成伤害。图1一2展示了太阳的爆发活动所弓{起的部分地球物理效应。太阳活动及其爆发事件在行星际空间的传播以及它们....

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本文编号：3990656