基于多卫星联合观测的太阳高能质子事件下降期的研究

论文摘要

太阳高能粒子（SEP）事件对人类的航天活动有极大的影响,对于太阳高能粒子事件的研究有助于理解太阳高能粒子在日球层中传播和加速过程的物理机制。利用多卫星联合观测经常能看到有趣的蓄水池现象:处在行星际不同经度,不同纬度,不同日心距离的观测者,看到在高能粒子上升相期间,粒子通量差别很大,但是到了事件下降期,这些卫星观测到的通量几乎接近一致的现象。本文将通过不同太阳活动周,将黄道面内不同经度以及不同径向距离的卫星进行太阳高能粒子事件质子蓄水池现象的联合观测。数据来自第21太阳活动周的卫星Helios 1&2与IMP-8,以及第23-24太阳活动周的卫星STEREO A&B与SOHO。我们从观测期的300多个太阳高能粒子事件中观测到了24个质子蓄水池事件,并进行了分类和分析。通过分析观测结果,我们发现:（1）高能粒子事件峰值越大,持续时间越长,越容易发生蓄水池现象。（2）粒子的能量越高,蓄水池现象更加容易出现。（3）在一个太阳高能质子事件中,如果Helios 1&2两颗卫星能够观测到蓄水池现象,基本上这个现象也会在IMP-8观测中出现;并且STEREO A&B与SOHO的联合观测结果也显示出这种内在联系。基于以上的观测结果,我们认为:（1）黄道面质子蓄水池的形成主要受激波主导,行星际的横向扩散和磁镜效应不起主导作用。（2）相对能量较低的粒子而言,高能粒子的注入过程主要发生在离太阳比较近的地方。在粒子注入过程中,高能粒子源的强度以及随空间的变化过程决定了是否能够发生蓄水池现象。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 吕丹

导师: 汪洋

关键词: 太阳高能粒子,质子,通量,蓄水池,激波

来源: 哈尔滨工业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地球物理学

单位: 哈尔滨工业大学

分类号: P353

DOI: 10.27061/d.cnki.ghgdu.2019.004737

总页数: 54

文件大小: 2162K

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