范艾伦探针和Firebird II定位吹口空间电子的起源

在这例插图中以绿色表示的范艾伦布尔茨是填充带有带电粒子的同心甜甜圈，被地球磁场捕获。学分：Tony Phillips / Nasa

研究人员揭示了使用NASA的范艾伦探针和Firebird II CubeSat，揭示了太空中的常见等离子体波可能对高能电子的冲动丧失损失到地球大气中。

科学家长期以来，困境的太阳能激励颗粒困在地球周围有时散落到地球上的高层大气中，在那里他们可以有助于美丽的极光展示。然而，几十年来，没有人知道究竟是在他们的路上推迟这些能量电子的原因。最近，两艘航天器在合适的时间恰好找到了自己的禁止电子损失及其原因。

使用来自美国国家航空航天局的范艾伦探针任务和Firebird II Cubeesat的新研究表明，空间中的常见等离子体波可能负责高能量电子进入地球大气的脉冲丧失。被称为吹口哨模式合唱，这些波是通过波动和磁场而产生的。波浪具有特征上升的音调 - 让人想起啁啾鸟的声音 - 并且能够有效地加速电子。结果已在地球物理评论信中发表在纸上。

惠斯勒波浪如被Emfisis internage在地球上传递的van allen探针上听到。学分：美国宇航局/爱荷华大学

“观察合唱波和电子之间的详细事件链需要两颗或更多卫星之间的结合，”明尼苏达大学的研究员Aaron Breneman表示，在纸上的主要作者。“只有一颗卫星，您无法学习某些事情 - 您需要在不同地点的同时观察。”

研究来自Firebird II的数据，其中在地球上方310英里的高度和两个范内探针之一中巡航，在地球上方的宽轨道上行驶。从不同的有利点，他们可以更好地了解对这些高能量电子损失的原因链和效果。

远离空虚，地球周围的空间是隐形田地和微小颗粒的丛林。它具有扭曲的磁场线和俯冲电子和离子。决定这些颗粒的运动，地球的磁环境捕集电子和离地带的同心带中的离子。这些带称为范艾伦辐射带的皮带，将大部分高能粒子保持在海湾。

然而，有时，颗粒逃逸，落入大气中。通常，逃逸电子缓慢淋浴，但偶尔脉冲束颗粒，称为微生物，被散布在皮带中。

2016年1月20日晚些时候，范艾伦探测器从其崇高的有利程度观察到合唱波，并立即在Firebird II之后看到Microcursts。新结果证实，合唱波在控制能量电子的损失方面发挥着重要作用 - 一个额外的拼图，了解高能电子从辐射带上撞击了高能量电子。此信息还可以帮助进一步提高空间天气预报。

出版物：A. W.Breneman等，“直接将相对论电子Microcursts直接连接到吹口哨模式的观察：范艾伦探针和Firebird II，“地球物理评论信，2017年; DOI：10.1002 / 2017GL075001