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冕流的加热及稳定性与低速太阳风的起源
结题报告
批准号:
40904047
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
20.0 万元
负责人:
李波
依托单位:
学科分类:
D0411.空间物理学
结题年份:
2012
批准年份:
2009
项目状态:
已结题
项目参与者:
冯士伟、刘晨
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中文摘要
低速太阳风的起源仍极有争议。基于低速流与冕流的相关性这一观测证据,有观点认为冕盔中磁场和等离子体性质与开放区的显著区别将导致冕盔因长时间不稳定性而释放物质,从而可对低速流有重要贡献。然而,几乎全部已有的这类模型都忽略了色球和过渡区,且略去了辐射损失,因而回避了日冕加热这一深刻问题,导致其闭合及开放区的热力学性质都缺乏自洽性,且无法讨论日冕与低层大气的耦合对稳定性的影响。由于分辨率低,有关模型的定量乃至定性结论都需做检验。本项目将构造时变的、含色球-过渡区且考虑辐射损失及热传导等因素的二维电子-质子两成分日冕和太阳风模型,考察冕盔加热对其长时间稳定性的影响;厘清若干冕盔物质损失机制的关系;考察冕盔泄露的物质对低速流的定量贡献。研究将部分解决低速太阳风源区的争议,并对理解冕盔中的日冕加热提供线索。所获得的基本符合观测约束的全球双流体准稳态日冕还将为日冕物质抛射等太阳爆发现象的数值研究提供初态。
英文摘要
研究工作在“冕流的稳定性及低速太阳风起源”这一框架内进行。冕盔结构的稳定性有若干层面:1)对于处于准稳态的冕盔而言,其邻近区域磁场的特殊几何性质对近日太阳风特别是低速流有重要影响。2)受到扰动时,冕盔结构或者以大尺度集体震荡的形式将能量传输入行星际,发生 “冕流波”这一理想磁流体力学(MHD)现象;或者由于嵌在冕流茎(steamer stalk)中电流片的存在,而发生内秉的或驱动的非理想MHD过程,其观测表现之一即为小流体团(blob)的出现。我们对上述过程从理论模型和资料分析两方面同时开展了研究:从能量耗散的角度,为目前空间天气业务中应用最为广泛的Wang-Sheeley-Arge(WSA)这一经验几何模型提供了物理基础,将近地太阳风速成因归结为流管膨胀与曲率的联合贡献;利用两维模型探索了日冕的磁拓扑这一重要问题,表明日冕磁开放区域(即太阳风源区)可能比传统认识要广;认证了“冕流波”(Streamer waves)这一延伸日冕中最大尺度传播扰动的实例,进而为日冕磁场推测这一难题提供了新的工具。. 在项目支持下,共发表论文12篇,其中SCI论文9篇(内含ApJ 3篇、A&A 1篇、Solar Phys 2篇),结果已受到他人多次引用;受邀在第6、7和8届国际空间等离子体流动会议(AstroNum-2011、2012及2013)、第2次全球华人空间天气科学大会上做邀请报告;连续在亚洲大洋洲地球科学学会(AOGS)2012及2013年会组织了湍流专题之分组会议。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1007/s11434-011-4965-2
发表时间:2011-12
期刊:Chinese Science Bulletin
影响因子:--
作者:Bo Li;Yao Chen;L. Xia
通讯作者:Bo Li;Yao Chen;L. Xia
DOI:10.1088/0256-307x/28/5/059601
发表时间:2011-03
期刊:Chinese Physics Letters
影响因子:3.5
作者:Bo 波 Li 李;Yan-Jun 延军 Chen 陈;Xing 醒 Li 李
通讯作者:Bo 波 Li 李;Yan-Jun 延军 Chen 陈;Xing 醒 Li 李
A CORONAL SEISMOLOGICAL STUDY WITH STREAMER WAVES
流光波的日冕地震学研究
DOI:10.1088/0004-637x/728/2/147
发表时间:2011-02-20
期刊:ASTROPHYSICAL JOURNAL
影响因子:4.9
作者:Chen, Y.;Feng, S. W.;Li, Xing
通讯作者:Li, Xing
DOI:10.1051/0004-6361/201116668
发表时间:2011-03
期刊:Astronomy and Astrophysics
影响因子:6.5
作者:Bo Li;L. Xia;Yao Chen
通讯作者:Bo Li;L. Xia;Yao Chen
DOI:10.1088/2041-8205/719/2/l190
发表时间:2010-08
期刊:The Astrophysical Journal Letters
影响因子:--
作者:Xing Li;Q. Lu;Yao Chen;Bo Li;L. Xia
通讯作者:Xing Li;Q. Lu;Yao Chen;Bo Li;L. Xia
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
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52.00万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    李波
  • 依托单位:
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
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    63.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    李波
  • 依托单位:
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
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    李波
  • 依托单位:
冕洞针状体中的快扭曲波及其对针状体气体的加热
  • 批准号:
    41674172
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    68.0万元
  • 批准年份:
    2016
  • 负责人:
    李波
  • 依托单位:
基于衰减横波的冕震学工具的可靠性研究
  • 批准号:
    41474149
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    90.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    李波
  • 依托单位:
日冕物质抛射热力学的多元磁流体模型研究
  • 批准号:
    41274176
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    李波
  • 依托单位:
湍动Alfven波与开场区日冕加热和太阳风加速
  • 批准号:
    41174154
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    李波
  • 依托单位:
国内基金
海外基金