亚秒级上!地球周围电磁波和等离子体相互作用区域的可视化!( 四 )

  • (图2)由科学卫星Arase观测到的持续数百毫秒的合唱波与美国阿拉斯加Gakona观测到一道闪光极光的一对一对应 。 图片:Kanazawa University

  • 在PWING国际基地之一的阿拉斯加Gakona观测到沿地磁力线与Arase卫星相连的闪电极光 , 呈现出数百毫秒级的空间和强度变化 , 与磁层中的合唱波空间变化相对应(图2) 。 这一观测结果表明 , 闪电极光可以成为伴随合唱波的波粒相互作用区域的空间发展显示 。 地面捕捉到的极光强度和空间变化使波粒相互作用区域细节可视化 , 这是科学卫星点观测所不能捕捉到的 。 观测结果首次证实了地磁南北不对称性 。 观测到的变化不仅通过电磁波和电子的有效共振(可观测到极光强度随时间的变化)显示出沿地磁场线的空间演化 , 而且通过地磁场线(可观测到极光形态的空间变化)显示出空间演化 。 该观测还表明 , 高能电子在数百毫秒内迅速沉降到大气中 , 这可能导致大气成分的变化 。