木星是太陽系八大行星中體積最大、自轉(zhuǎn)最快的行星。而木星磁層，作為太陽系中體積最大、能量最強(qiáng)的行星磁層，一直以來受到了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。區(qū)別于地球磁層，木星磁層中的等離子體主要源于其衛(wèi)星——木衛(wèi)一（Io）。Io是太陽系中火山活動最活躍的天體，其火山噴發(fā)的中性物質(zhì)經(jīng)電離后源源不斷地給木星磁層提供等離子體；而且由于木星的高速自轉(zhuǎn)（自轉(zhuǎn)周期約10小時(shí)），木星磁層動力學(xué)和地球磁層顯著不同。具體來說，木星磁層動力學(xué)主要由兩種機(jī)制主導(dǎo)：一種是類似于地球的太陽風(fēng)-磁層相互作用（Dungey Cycle），另一種是由木星高速自轉(zhuǎn)和內(nèi)部等離子體源主導(dǎo)的機(jī)制（Vasyliunas Cycle）。

　　最近，國家空間科學(xué)中心空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王赤研究員的團(tuán)隊(duì)基于自主發(fā)展的算法，成功搭建了木星磁層MHD模型，并獲得了與觀測數(shù)據(jù)較一致的結(jié)果。該模型包含了木星內(nèi)部等離子體源Io、木星的高速自轉(zhuǎn)和磁層-電離層耦合等效應(yīng)。模擬結(jié)果顯示，中遠(yuǎn)磁尾赤道面等離子體密度、壓強(qiáng)與基于觀測的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ突疽恢?；同時(shí)，模擬的電離層場向電流位型和觀測到的極光特征有一定的相似性。

　　該模型為我們進(jìn)一步理解木星磁層動力學(xué)提供了新的途徑。該工作以封面文章發(fā)表在地球與行星物理學(xué)期刊EPP（Earth and Planetary Physics）上，論文第一作者是研究生王宇賢。

　　文章列表及鏈接：

　　Wang Y. X., Guo X. C., Tang B. B., Li W. Y., and Wang C. (2018). Modeling the Jovian magnetosphere under an antiparallel interplanetary magnetic field from a global MHD simulation. Earth Planet. Phys., 2(4), 303–309. http://doi.org/10.26464/epp2018028 

　　圖：木星全球磁層位型. 背景顏色表示等離子體密度，帶顏色的細(xì)繩表示磁力線，白色箭頭表示等離子體速度