木星磁尾重联产生的磁通量管向内运动的数值模拟
Numerical simulation on the inward motion of magnetic flux tube produced by reconnection in Jupiter′s magnetotail作者机构:中国科学技术大学地球和空间科学学院合肥230026
出 版 物:《地球物理学报》 (Chinese Journal of Geophysics)
年 卷 期:2019年第62卷第5期
页 面:1573-1581页
核心收录:
学科分类:070802[理学-空间物理学] 07[理学] 0708[理学-地球物理学]
摘 要:本文通过利用包含离心力的自洽、轴对称稳态木星磁层模型,以及等离子体细丝运动理论对磁尾重联产生的磁通量管向内输运进行研究.基于细丝运动理论模型,通过MHD数值模拟我们可以得到磁通量管随时间变化的许多特性.模拟结果表明,重联产生的磁通量管向内运动可到达10RJ以内,磁通量管赤道部分的速度可以达到350km·s-1左右,表现出很强的向行星方向的流动.初始磁通量管中的等离子体密度和压强均小于周围介质,随着它迅速向木星方向运动,它的等离子体密度由于体积压缩逐渐上升,等离子体压强则逐渐上升到与周围介质相当.磁通量管在电离层上足点向赤道方向的运动滞后于它在赤道面上向行星方向的运动.