火星电离层电子浓度昼夜变化特性研究

摘要：

本文利用MAVEN卫星Langmuir Probe and Waves(LPW)仪器的在轨电子浓度探测数据,研究了火星电离层电子浓度随太阳天顶角(Solar Zenith Angle,SZA)的变化以及昼夜电子浓度变化的异同.基于2014年至2017年期间MAVEN的电子浓度数据,我们发现:在200 km以下,白天电离层电子浓度主要受光化学平衡控制,由于白天光电离过程使得昼夜电子浓度差异较大,此时电离层昼夜传输能影响到的最大范围约在SZA=110°;而在200 km以上,白天电离层受输运过程控制,此时昼夜电子浓度差别较小,电离层昼夜间电子浓度变化较为缓慢.通过研究MAVEN在deep-dip(低高度深入探测)期间的电子浓度数据,我们发现火星磁场会显著影响夜间200 km以下的电子浓度分布结构,强磁场中闭合磁力线对电子沉降过程的阻碍作用使得在夜间该区域的电子浓度小于相邻区域.同时,通过比较deep-dip期间昼夜电子浓度随高度的变化,发现夜间电子沉降作用的影响可能主要集中在160 km以下.

关键词：火星、MAVEN、电离层、电子浓度、太阳天顶角、昼夜

所属期刊栏目：61

分类号：P352(空间物理)

资助基金：国家自然科学基金41325017,41274157

在线出版日期：2018-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3113-3123