發(fā)布時間：2021-05-31 17:10

　　自從1958年被美國科學(xué)家范阿倫利用探索者一號衛(wèi)星的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)之后,地球輻射帶就開始吸引了很多科學(xué)家的關(guān)注。這是因為在地球輻射帶中充滿了高能粒子,這些高能粒子會對太空中的航天器造成損害甚至危害到宇航員的健康,因此輻射帶里面的高能電子也被稱為“殺手電子”。雖然關(guān)于輻射帶的研究已經(jīng)有了五十多年的歷史,但是人類對輻射帶的認(rèn)識,無論是理論上還是觀測上,都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠充分。一個重要的尚未解決的問題就是,輻射帶里面殺手電子的通量會隨著地磁條件的改變而改變,但是如何改變卻是難以捉摸的。因此為了預(yù)報輻射帶里殺手電子的通量,理解輻射帶里面殺手電子通量改變的原因和機(jī)制也就成為了一個重要的課題。由于輻射帶高能電子的減少可以減小對宇宙飛行器還有宇航員的危害,因此本文集中精力研究輻射帶高能電子的損失機(jī)制。而輻射帶高能電子的損失機(jī)制主要有三種,即磁層頂效應(yīng)、高能電子向外的絕熱運輸、波粒相互作用導(dǎo)致的輻射帶電子沉降。由于波粒相互作用導(dǎo)致的地球輻射帶高能電子沉降會對地球電離層和大氣層造成重要的影響,改變電離層電導(dǎo)率,改變上層大氣成分,從而影響人類的居住環(huán)境,所以本論文主要研究波粒相互作用導(dǎo)致的輻射帶高能電子沉降。在可以導(dǎo)致... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
論文創(chuàng)新點
摘要
Abstract
目錄
引言
第一章 地球磁層及輻射帶研究概述
    1.1 地球外磁層介紹
    1.2 地球內(nèi)磁層介紹
        1.2.1 等離子體層
        1.2.2 環(huán)電流
        1.2.3 范阿倫輻射帶
    1.3 輻射帶研究概況
        1.3.1 輻射帶的研究歷史和現(xiàn)狀
        1.3.2 理論模型和模擬
        1.3.3 輻射帶中重要的波粒相互作用
    1.4 內(nèi)磁層電磁離子回旋波的兩種重要產(chǎn)生機(jī)制
        1.4.1 磁層亞暴期間地球夜側(cè)高能離子注入
        1.4.2 太能風(fēng)動壓增強(qiáng)進(jìn)一步壓縮磁層
第二章 數(shù)據(jù)來源簡介
    2.1 POES衛(wèi)星
        2.1.1 衛(wèi)星運行的基本情況
        2.1.2 第二代空間環(huán)境探測器(SEM-2)
            2.1.2.1 Total Energy Detector (TED)
            2.1.2.2 Medium Energy Proton and Electron Detector (MEPED)
        2.1.3 衛(wèi)星數(shù)據(jù)使用時需要注意的問題
    2.2 Cluster衛(wèi)星
    2.3 范阿倫探針
    2.4 地磁臺站
        2.4.1 芬蘭地磁臺鏈
        2.4.2 加拿大地磁臺站
第三章 太陽風(fēng)動壓壓縮磁層激發(fā)的電磁離子回旋波對輻射帶電子的影響
    3.1 引言
    3.2 觀測儀器及其相對位置
    3.3 太陽風(fēng)動壓增強(qiáng)相關(guān)的電磁離子回旋波動特征觀測
    3.4 電磁離子回旋波相關(guān)的輻射帶電子沉降觀測
    3.5 利用準(zhǔn)線性理論計算進(jìn)一步驗證觀測結(jié)論
    3.6 討論與小結(jié)
第四章 電磁離子回旋波在內(nèi)磁層中的統(tǒng)計分布特征
    4.1 引言
    4.2 電磁離子回旋波事件的篩選算法介紹
    4.3 電磁離子回旋波事件篩選結(jié)果示例
    4.4 電磁離子回旋波事件統(tǒng)計結(jié)果
    4.5 小結(jié)與討論
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間的科研成果
致謝



本文編號：3208636