行星际磁场对磁尾场向电流发生率的影响

利用Cluster卫星的磁场和等离子体探测数据,研究了行星际磁场(IMF)时钟角(clock angle)Φ和锥角(cone angle)θ对磁尾等离子体片边界层(PSBL)区场向电流发生率的影响.当时钟角Φ>0时,磁尾场向电流的发生率较高,这表明磁尾场向电流的发生与昏向太阳风条件更为密切;当90°<|Φ|<180°时,场向电流的发生率较高,这表明场向电流的发生与南向IMF更为密切.当锥角θ<30°时(即IMF与日地连线夹角较小时)场向电流的发生率较低.而当θ>30°时,场向电流在90°<|Φ|<180°的情况下发生率明显增大,这说明南向IMF情况下,场向电流发生率明显增大.但是当|Φ|<90°时(北向IMF情况下),尽管θ很大,场向电流的发生率并未明显增大.当θ>70°时,且在140°<Φ<160°的行星际磁场条件下,磁尾等离子体片边界层区场向电流的发生率最大.

磁尾等离子体片边界层场向电流与行星际磁场时钟角的关系

根据ClusterII卫星的探测数据,对1 839个磁尾等离子体片边界层场向电流事件与行星际磁场(IMF)时钟角Φ的关系进行了统计分析。结果显示等离子体片边界层场向电流的发生率明显受到IMF时钟角的调控:当0°<|Ф|<90°,场向电流发生率随IMF时钟角的变化曲线为一"V"型结构。当90°<Ф<180°时场向电流发生率保持在很高的水平上;当-180°<Ф<-90°时,场向电流的发生率先减小后增大,其拐点在Ф=-130°附近。这说明场向电流不仅受行星际Bz的影响,也受行星际磁场By的影响。