研究揭示了土星的磁层如何随季节而变化

作者:西门绔捺

<p>这是艺术家基于卡西尼磁层成像仪器数据的土星等离子体的概念它显示了土星的嵌入式“环电流”,一个看不见的高能离子环被困在行星的磁场土星中心,红色的“甜甜圈” “代表土星冰冷环外密集中性气体的分布超出这个区域,高能离子填充等离子体片到日间磁层顶,将微弱的草图磁通管填充到更高纬度并导致环电流等离子体片逐渐向夜间变薄该视图来自土星的赤道平面,由网格线表示</p><p>月亮泰坦的位置以比例显示弓箭冲击的位置标记,磁鞘中偏转的太阳风的流动信用:NASA / JPL / JHUAPL使用美国宇航局卡西尼号太空船的数据,爱荷华大学的科学家们已经发现了它是如何制造的</p><p>土星周围的网状环随着地球的季节而变化,为解决地球自然发生的无线电信号的谜题提供了重要线索,帮助科学家更好地了解地球磁层和范艾伦辐射带的变化爱荷华大学的一名大学生发现了一个过程发生土星的磁层与地球的季节和它们的变化有关,这一发现有助于澄清土星日的长度并可能改变我们对地球磁层的理解土星的磁层是太阳系中第三大的结构,仅仅是由太阳和木星的磁场不同于地球,它有一个可见的岩石表面并且每24小时旋转一次,土星主要由云和液体气体层组成,每个层以自己的速度围绕行星旋转</p><p>科学家很难确定地球十年的时间o,一种强大且自然发生的无线电信号,称为土星千米辐射(SKR),被认为可以精确测量土星日</p><p>但是,ESA / NASA航天器收集的数据证明不然现在,使用来自NASA的卡西尼号太空船的数据, UI空间物理学家Donald Gurnett和其他科学家在2004年进入土星轨道时表明,北极和南极都有自己的SKR“天”,这些“天”在几周和几年的时间内变化如何这些不同的时期出现并被驱动通过磁层已成为根据美国国家航空航天局官员的说法,卡西尼号任务的核心问题是物理和天文学专业的初级用户Tim Kennelly的发现,是对土星磁层季节变化的首次直接观测之一</p><p>此外,这一发现延续到所有行星拥有磁层,包括地球这篇论文“在土星SLS经度和当地时间内注入事件的命令”发表于e地球物理研究杂志“我很高兴能够在我职业生涯的早期对我们对土星磁层的理解做出贡献,”Kennelly说道,“我希望这种趋势继续下去”科学家们已经知道土星的磁层过程是连接在一起的,相对于行星产生SKR发射的活动,土星的磁层中的周期性特征在地球磁尾中向下游延伸数百万英里但是他们不知道它们是如何联系在2004年7月至2011年12月由卡西尼的UI记录的Kennelly分析现象建立了无线电和等离子体波科学(RPWS)仪器并得出了关于事件如何联系的一些新颖的结论首先,他研究了由热的带电气体组成的向内移动的“通量管”,称为等离子体聚焦在管子上最初形成,在他们有机会在磁层的影响下消散之前,他发现了这一点管的发生与北半球和南半球的活动相关,取决于季节Kennelly发现,在北半球的冬季,通量管的发生与源自北半球的SKR周期相关</p><p>类似的通量管和SKR相关性是他说,在南方冬季南半球的情况非常有序,并且跟随土星的季节性变化 这一发现可能会改变科学家对地球磁层和范艾伦辐射带的影响,影响地球上的各种活动,从太空飞行安全到卫星和手机通信</p><p>评论他的研究经验,Kennelly说,“我真的很高兴得到Don Gurnett小组给予的支持他们让我自己做了很多研究我真的很感激“他补充说他将在下学期开始申请研究生院并计划获得等离子博士学位物理学除了Kennelly之外,UI研究人员还包括UI博士后学者Jared Leisner,副研究员George Hospodarsky和Donald Gurnett,RPWS仪器调查负责人和James A Van Allen / Roy J以及Lucille A Carver物理和天文学教授的研究结果也将出现在Eos的“研究聚焦”部分的未来版本中,AGU的周报该研究由N资助ASA通过合同#1415150与喷气推进实验室出版物:TJ Kennelly等人,“在Saturnian SLS经度和当地时间内注入事件的排序”,J Geophys Res Space Physics,118,832-838,doi:101002 / jgra50152 :爱荷华大学Gary Galluzz; NASA图片:图片来源:....