中新社合肥11月4日電 (記者 吳蘭)記者4日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該校教授汪毓明領(lǐng)銜的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì),利用中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”環(huán)繞器的磁場(chǎng)和等離子體觀測(cè)數(shù)據(jù),結(jié)合美國(guó)“火星大氣與揮發(fā)物演化”(MAVEN)探測(cè)器的觀測(cè)數(shù)據(jù),揭示了火星弓激波整體大幅振蕩的原因。
相關(guān)研究成果近日發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》(Nature Communications)。
弓激波是天體與行星際太陽風(fēng)相互作用的第一道界面,是理解天體空間環(huán)境狀態(tài)和變化規(guī)律的重要交界面。
火星弓激波是超磁聲速太陽風(fēng)在火星附近減速為亞磁聲速并發(fā)生偏轉(zhuǎn)的區(qū)域,其位置反映了太陽風(fēng)與火星空間環(huán)境相互作用的強(qiáng)度。
研究表明,火星弓激波位置受太陽極紫外輻射、太陽風(fēng)動(dòng)壓、行星際磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向等多種參數(shù)影響。
但研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),在微弱的太陽風(fēng)擾動(dòng)下,火星弓激波大多比較平穩(wěn),但有時(shí)也會(huì)發(fā)生類似的整體振蕩。這是由于攜帶巖石剩磁的火星自轉(zhuǎn)引起的,還是太陽風(fēng)特殊條件驅(qū)動(dòng)的?其物理過程并不清楚。
在前期工作基礎(chǔ)上,該團(tuán)隊(duì)利用“天問一號(hào)”環(huán)繞器與MAVEN探測(cè)器的聯(lián)合觀測(cè)數(shù)據(jù)分析研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)太陽風(fēng)馬赫數(shù)較低時(shí),火星弓激波強(qiáng)度較弱;而在馬赫數(shù)較高時(shí),即便擾動(dòng)更強(qiáng),弓激波仍可能保持穩(wěn)定。該現(xiàn)象通過數(shù)值模擬得到進(jìn)一步驗(yàn)證。
該研究揭示了火星空間環(huán)境對(duì)弱太陽風(fēng)擾動(dòng)的響應(yīng)機(jī)制,完善了對(duì)太陽風(fēng)與火星空間環(huán)境相互作用機(jī)制的認(rèn)識(shí)。(完)