载流子对电离层-磁层耦合场向电流的作用

从极区电离层沿磁力线到磁尾的场向电流，在磁层和电离层耦合过程中起着非常重要的作用。场向电流是一种现象，产生场向电流的带电粒子（载流子）动力学过程是与其联系的本质。本申请项目拟采用Cluster 卫星的三维磁场多点探测数据和多种带电粒子宽能谱探测数据分析，并结合双星计划的探测数据分析和理论分析，研究在不同地磁活动（包括地磁暴和磁层亚暴过程）、太阳风和行星际条件下电离层-磁层耦合体系中场向电流扰动变化特性以及电离层起源和太阳风起源的载流子（包括电子和各种离子）对场向电流密度的贡献程度，研究场向电流扰动变化过程中载流子的动力学过程及其对场向电流扰动变化的促发或抑制作用，了解场向电流的产生和扰动变化的物理机制，认识电离层起源的离子对场向电流扰动变化的动力学作用。这不仅对于电离层-磁层耦合体系中的动力学过程研究具有重要的科学意义，对于空间天气因果链模型的建立，也具有重要的应用意义。