近地空间的等离子体喷发是如何形成的?Vlasiator是赫尔辛基大学设计的用于模拟近地空间的模型，它证明了关于喷发发生的两个中心理论同时有效：磁重联和动力学不稳定性都可以解释喷发。

被称为等离子体团的快速等离子体喷发发生在磁层的夜间。等离子体团也与极光的突然变亮有关。赫尔辛基大学的空间物理研究小组使用Vlasiator模型研究并模拟了近地空间中这些难以预测的喷发。

赫尔辛基大学计算空间物理学教授明娜·帕姆罗斯(MinnaPalmroth)表示：“与等离子体团相关的现象会引起最强烈但最不可预测的磁扰动，例如，这可能会导致电网扰动。”“这些喷发每天都会在磁层的‘尾部’发生，规模各异。”

Palmroth也是可持续空间研究卓越中心的主任，也是Vlasiator模拟的首席研究员。

Palmroth说：“导致等离子体团的一系列事件是空间物理学中长期悬而未决的问题之一：自20世纪60年代以来，人们一直在寻求解决方案。”

近地空间是了解等离子体喷发的独特场所

人们提出了两种相互竞争的思路来解释事件的进程，第一种主张磁重联将磁尾的一部分切断成等离子体团。根据另一种解释，动力学不稳定性破坏了维持尾部的电流片(宽而薄的电流分布)，最终导致等离子体团的喷射。关于这两种现象的首要地位的争论已经持续了几十年。

“现在看来，因果关系实际上比以前理解的更为复杂，”帕姆罗斯说。

Vlasiator模拟需要超级计算机的处理能力，首次以六个维度和与磁层大小相对应的比例对近地空间进行了建模。6D建模成功地描述了这两种范式背后的物理现象。

“这是一项艰巨的技术挑战，没有人能够模拟，”帕尔罗斯说。成绩的背后是十多年的软件开发。

因此，该研究能够证明磁重联和动力学不稳定性都可以解释磁尾的功能。与这些看似矛盾的理论相关的现象实际上都是同时发生的。

这一发现有助于理解等离子体喷发是如何发生的。这有助于设计航天器和设备，观察这些事件以进行进一步研究，并通过增进对近地空间的了解来提高空间天气的可预测性。

版权说明：本站所有作品图文均由用户自行上传分享，仅供网友学习交流。若您的权利被侵害，请联系我们

标签：空间等离子体团