冕洞针状体中的快扭曲波及其对针状体气体的加热

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    41674172
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    68.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    D0411.空间物理学
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Spicules abound in the solar atmosphere. Recent observations indicate that part of the chromospheric material in spicules can be heated to transition region or even coronal temperatures. Furthermore, spicules often undergo transverse motions generally accepted to be fast kink waves, which carry energy fluxes sufficient to account for coronal heating in solar coronal holes. However, the available theoretical studies are generally based on assumptions far from reality. It therefore remains an open question as to whether and how fast kink waves can heat the materials in spicules in coronal holes. In the framework of Magnetohydrodynamics, we will examine, in a systematic manner, the propagation, damping, and dissipation of fast kink waves in realistic temporally varying, dynamic, and longitudinally structured spicules. This will be done with a synergetic approach combining analytical methods together with time-dependent linear and fully non-linear computations. We will quantitatively assess the heating rates due to fast kink waves and their observational consequences. The outcome of this project will help understand the energy supply to the corona in coronal holes, and will also be applicable to soft X-ray jets and network jets, which are prevalent on the Sun and often accompanied by cyclic transverse motions as well.
针状体是太阳大气中普遍存在的小尺度喷流。近期观测表明,针状体中部分色球气体可被加热至过渡区乃至日冕温度。此外,针状体常伴有被理解为快扭曲波的横向摆动,所估计的能流足供冕洞内日冕加热所需。但由于相关研究的理论基础偏离针状体现实甚远,快扭曲波能否及怎样加热冕洞针状体中太阳大气这一问题还远未解决。本项目拟在磁流体力学框架内,利用解析、线性数值计算及全三维非线性模拟手段,计入时变针状体中可观的流动及针状体内外介质的纵向分层,系统讨论这些真实物理因素如何影响针状体中快扭曲波的能量输运、衰减、向小尺度结构的转换及相应耗散,从而定量评估快扭曲波对冕洞针状体内太阳大气的加热效率。项目成果将有助于理解冕洞区日冕能量供应问题,考虑到横波在软X线喷流、网络喷流等小尺度喷流中广泛存在,项目成果还将具有普遍的应用价值。

结项摘要

本项目旨在“探索针状体中扭曲模的能量输运、衰减、向小尺度结构的转换及相应耗散,并由此评估大气加热效应”,因而涉及扭曲模由低层大气至日冕的传播、扭曲模被Alfven和/或cusp连续谱共振吸收、共振吸收导致小尺度结构的发育并进而产生强梯度、强梯度启动开尔文-亥姆霍兹(KH)不稳定性并最终形成KH湍流、湍动耗散与辐射冷却相抗衡这一复杂链条。着眼于这一复杂性,本项目将研究内容分为三个紧密相关的层面,取得了如下成果:1) 在具普适性的非均匀磁位形中,对磁流体集体模的一般理论特性做了较深入的探讨。首次系统梳理并评述了近20年来日冕快腊肠模的研究进展;进一步确认了非均匀介质中集体模的混合属性;数值证实了共振吸收机制的鲁棒性并讨论了相关能量平衡。2) 研究了低层大气磁结构中集体模的阻尼及其与高层大气的关联。首次表明低层大气中电阻耗散可能远比共振阻尼有效;探讨了日冕磁结构对类似针状体活动的脉冲式激发源的响应,首次展示了将本征模理论结果与时变计算所得小波谱相结合的必要性。3) 探索了磁结构中扭曲模的加热效应。给出了KH湍流串级率的唯象学解析表达式;首次探讨了磁柱中扭曲模及Alfven波对柱内大气加热的联合贡献;表明重力分层效应有助于扭曲模的耗散;首次将辐射损失自洽纳入能量方程,由此展示了扭曲模经由KH湍流的耗散确可抗衡辐射冷却。利用研究成果,项目组成员共发表第一或通讯作者论文15篇(含13篇ApJ、1篇Space Science Reviews)。

项目成果

期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
The Plasma Parameters and Geometry of Cool and Warm Active Region Loops
冷和暖活动区域环路的等离子体参数和几何形状
  • DOI:
    10.3847/1538-4357/aa7415
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    ASTROPHYSICAL JOURNAL
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Xie Haixia;Madjarska Maria S.;Li Bo;Huang Zhenghua;Xia Lidong;Wiegelmann Thomas;Fu Hui;Mou Chaozhou
  • 通讯作者:
    Mou Chaozhou
Heating Effects from Driven Transverse and Alfven Waves in Coronal Loops
日冕环中驱动横波和阿尔文波的热效应
  • DOI:
    10.3847/1538-4357/aaf1d0
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Astrophysical Journal
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Guo Mingzhe;Van Doorsselaere Tom;Karampelas Konstantinos;Li Bo;Antolin Patrick;De Moortel Ineke
  • 通讯作者:
    De Moortel Ineke
Effect of Electrical Resistivity on the Damping of Slow Sausage Modes
电阻率对慢香肠模式阻尼的影响
  • DOI:
    10.3847/1538-4357/ab9b28
  • 发表时间:
    2020-07
  • 期刊:
    Astrophysical Journal
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Geeraerts Michael;Van Doorsselaere Tom;Chen Shao-Xia;Li Bo
  • 通讯作者:
    Li Bo
Possible Detection of Torsional Alfvén Waves within an Interplanetary Magnetic Cloud
行星际磁云内扭转阿尔文波的可能探测
  • DOI:
    10.3847/2041-8213/ab108c
  • 发表时间:
    2019-04
  • 期刊:
    ApJ Letters
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Guo;Jianpeng等Yan;Yihua等
  • 通讯作者:
    Yihua等
Wave Heating in Simulated Multistranded Coronal Loops
模拟多股冠状环中的波加热
  • DOI:
    10.3847/1538-4357/ab338e
  • 发表时间:
    2019-07
  • 期刊:
    Astrophysical Journal
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Guo Mingzhe;Van Doorsselaere Tom;Karampelas Konstantinos;Li Bo
  • 通讯作者:
    Li Bo

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

博斯腾湖湿地沉积物颗粒组成对渗透系数的影响
  • DOI:
    10.14108/j.cnki.1008-8873.2017.02.026
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    生态科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李波;迪丽努尔·阿吉
  • 通讯作者:
    迪丽努尔·阿吉
聚α-甲基苯乙烯空心微球的开裂机理
  • DOI:
    10.16865/j.cnki.1000-7555.2019.0100
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    高分子材料科学与工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    潘大伟;杨璨;李洁;陈强;李波;黄卫星;刘梅芳
  • 通讯作者:
    刘梅芳
低介电损耗MgLnGaO_4(Ln=La,Nd,Sm)微波介质陶瓷的制备及性能研究
  • DOI:
    10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2017.09.005
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    绝缘材料
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    崔英姿;黄先培;刘飞;李波;刘心宇
  • 通讯作者:
    刘心宇
球形棕囊藻赤潮消亡过程环境因子变化及其消亡原因
  • DOI:
    10.13292/j.1000-4890.20150311.050
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    生态学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李波;蓝文陆;李天深;黎明民
  • 通讯作者:
    黎明民
Overexpression of the hyperplasia suppressor gene inactivates airway fibroblasts obtained from a rat model of chronic obstructive pulmonary disease by inhibiting the Wnt signaling pathway
增生抑制基因的过度表达通过抑制 Wnt 信号通路使从慢性阻塞性肺病大鼠模型获得的气道成纤维细胞失活
  • DOI:
    10.3892/mmr.2019.10504
  • 发表时间:
    2019-07
  • 期刊:
    Molecular medicine reports
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    葛正行;杨义;周洵;张军;李波;王新星;罗弦
  • 通讯作者:
    罗弦

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

李波的其他基金

多维太阳大气波导中三维传播波列的理论探索及冕震学应用
  • 批准号:
    12373055
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非轴对称日冕磁结构中的磁流体集体模式及其冕震学应用
  • 批准号:
    41974200
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    63 万元
  • 项目类别:
    面上项目
细胞骨架蛋白Erbin通过调节血管新生促进动脉粥样硬化发生发展
  • 批准号:
    81700321
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于衰减横波的冕震学工具的可靠性研究
  • 批准号:
    41474149
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    90.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
日冕物质抛射热力学的多元磁流体模型研究
  • 批准号:
    41274176
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    80.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
湍动Alfven波与开场区日冕加热和太阳风加速
  • 批准号:
    41174154
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    80.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
冕流的加热及稳定性与低速太阳风的起源
  • 批准号:
    40904047
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码