摘要:回顧了基于中國黃河站全天空極光觀測對日側彌散極光與喉區極光研究的最新進展。首先,利用黃河站極光觀測,對日側彌散極光展開系統性分類與統計研究,對這一重要空間物理現象取得新認識,指出日側彌散極光對研究日側外磁層冷等離子體的分布、形成及磁鞘粒子進入磁層都具有重要啟示作用;同時發現并定義了一種新型分立極光結構——喉區極光,并推斷其可能對應磁層頂的局地變形。喉區極光是指發生在電離層對流喉區附近、從極光卵赤道側向低緯方向延伸出來的分立極光結構。全天空極光觀測表明喉區極光走向大致與電離層對流方向一致。之后,觀測驗證了喉區極光對應磁層頂局地內陷式變形的推測;統計發現喉區極光是一種非常高發的現象,對應的磁層頂變形尺度可達2—3 Re,并指出這種變形最可能由磁鞘高速流沖擊磁層頂產生;發現在喉區極光產生過程中還可能觸發磁重聯;證實伴隨喉區極光的產生,磁鞘粒子會進入磁層并誘發產生一種新型彌散極光。通過喉區極光研究,可以將已有的磁鞘瞬態過程研究和觸發式磁重聯研究有機地結合在一起,對太陽風-磁層耦合過程形成一種新的認識,即:在磁鞘中局地產生(而不是存在于太陽風中)的瞬態過程可以在日下點附近頻繁地導致磁層頂局地變形、觸發重聯、引發系列地球空間效應,可能對太陽風-磁層耦合具有不可忽略的重要性。以此為基礎,討論了日側極光研究引出的新課題。
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