空間中心在X射線成像模擬圖中極尖區(qū)邊界研究中取得進(jìn)展

　　極尖區(qū)在太陽風(fēng)-磁層-電離層的物質(zhì)傳輸和能量耦合過程中發(fā)揮著重要作用，其位形變化是地磁場對太陽風(fēng)條件變化的宏觀響應(yīng)之一。近年來，X射線成像技術(shù)取得了新進(jìn)展，太陽風(fēng)磁層全景成像衛(wèi)星計(jì)劃(SMILE)有望利用這一技術(shù)對極尖區(qū)的大尺度特征進(jìn)行成像探測。為磁層系統(tǒng)X射線輻射率分布圖，白色大橢圓為SMILE的備選軌道，)為在A點(diǎn)對磁層進(jìn)行X射線成像的模擬結(jié)果，為極尖區(qū)三維結(jié)構(gòu)及衛(wèi)星觀測點(diǎn)處極尖區(qū)邊界的切線方向示意圖。由于X射線成像圖是三維結(jié)構(gòu)沿視線方向積分的二維呈現(xiàn)，從X射線成像圖中提取三維極尖區(qū)的位形信息是一個重要且具有挑戰(zhàn)的研究方向。

　　中國科學(xué)院院士、國家空間科學(xué)中心空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員王赤團(tuán)隊(duì)的研究員孫天然等人基于全球MHD模型模擬得到了X射線成像圖，通過對極尖區(qū)相關(guān)區(qū)域進(jìn)行分析得出如下結(jié)論：三維極尖區(qū)邊界的切線方向可以由X射線成像圖上輻射強(qiáng)度的局域標(biāo)準(zhǔn)差突增點(diǎn)獲得;由于缺少X射線信號沿著視線方向的分布信息，在無任何假設(shè)的情況下提取出三維極尖區(qū)中心線存在困難。在行星際磁場By為0或取較小值的特殊情況下，極尖區(qū)中心線位于午夜子午線平面上，則可通過X射線成像結(jié)果重構(gòu)出極尖區(qū)中心線的位置，X射線強(qiáng)度的峰值點(diǎn)與三維極尖區(qū)中心的切線方向相對應(yīng)?；贛HD模型，在不同的視線角度和太陽風(fēng)條件對X射線圖像進(jìn)行分析，研究揭示出極尖區(qū)在不同太陽風(fēng)條件下的大尺度位形變化特征。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在Journal of Geophysical Research上。