本报北京4月2日电 记者袁于飞今日从中国极地研究中心获悉:该中心副研究员张清和博士与中心主导的国际合作团队,直接观测到了一次太阳强磁暴袭扰地球期间,极区电离层“等离子体云块”的完整演化过程,研究揭示了其中的关键“开关”——一种名为“夜侧磁重联”的物理过程。这一发现可应用于空间天气预报,为提高和改善通讯、导航精度提供观测和理论支持。此项成果对今年这样的太阳活动高峰年意义重大。此成果于北京时间3月29日在《科学》在线发表。
张清和与他的合作研究团队分析研究了多年的观测数据,并从中挑选出了200多个灾害性空间天气事件加以深入分析,同时开展相应的计算机模拟实验。他们利用国际超级双子极光雷达网(SuperDARN)和全球定位系统地面接收机的联合观测数据,首次直接观测到2011年9月26日一次强磁暴袭扰地球期间,极区电离层“等离子体云块”的完整演化过程。经过进一步的理论研究,研究人员首次发现,磁力线的“相遇与重组”(夜侧磁重联)在“等离子体云块”演化过程中扮演着重要的“开关”角色。当夜侧磁重联发生时,携带云块运动的开放磁力线因重联而闭合,相当于“开关”打开;当夜侧磁重联停止时,“开关”关闭。