火星磁鞘区反射拾起氧离子事件分析

作者：常克文; 郭建鹏^*; 何林峡; 林海博; 雷桓; 陈艳; 孔令高

来源：地球物理学报, 2023, 66(12): 4840-4849.

• 火星
• 拾起离子
• 离子反射
• MAVEN

火星逃逸层中性成分经光致电离、电荷交换和电子碰撞产生新生离子，新生离子随即被太阳风和火星磁鞘电磁场拾起，称为“拾起”离子.已有观测表明拾起氧离子(O+)在朝向火星沉降途中会被反射，但发生反射的空间位置和反射机制尚不十分明确.若反射离子持续进入探测器，将为我们追踪反射发生的空间位置提供重要机遇.本文将报道这样一个观测实例，2016年9月25日04∶18∶30—04∶24∶54 UT期间，火星大气和挥发物演化任务(Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN, MAVEN)运行在-E半球(对流电场E指向火星)的磁鞘区，轨道高度逐渐降低，持续观测到背离火星运动的O+(103～104 eV)束流，即正在反射的拾起O+.反射拾起O+大致可分为两部分：相空间密度较高、能量较低的部分是由磁鞘拾起O+被反射后形成；相空间密度较低、能量较高的部分则源于太阳风拾起O+发生反射后形成.我们推断反射发生在感应磁层边界附近的强磁场区域.

• 单位
  南京大学; 中国科学院国家空间科学中心; 北京师范大学