论文部分内容阅读
通常认为电子等离子体片内边界的位置及其能量依赖性可以用基于单粒子轨道理论的Alfvén 层模型来解释.但最近Jiang et al.(2011) 用THEMIS 卫星大量的观测数据做的仔细的研究表明这一模型对电子等离子体片内边界的能量依赖性的解释不是很好.本文中我们首次用前后相随(相差约1小时)的两颗相同轨道的卫星(THEMIS D & E)观测了电子等离子体片内边界的变化.通过分析THEMIS D & E 穿越电子等离子体片内边界时的电子能谱数据，我们发现在夜侧两颗卫星在入航的过程中经常观测到时间能谱中截止能量同步下降的现象.这一现象告诉我们单颗卫星观测到的电子的时间能谱中截止能量随卫星靠近地球而下降并不一定是卫星穿越Alfvén 层造成的.我们对这种截止能量的变化的解释是：等离子体片中的电子经常被注入到夜侧一个有限的地方时宽度的区域内，之后由于能量高的电子比能量低的电子漂移得快，注入区的西向边界按能量由高到低依次扫过卫星，使得卫星观测到截止能量的下降.这也是Jiang etal.(2011) 的统计结果中较高能量的电子等离子体片内边界比模型预测更靠近地球的原因.我们还用磁层电场和磁场模型，首次用两颗卫星观测到的截止能量变化反推了注入区的西向边界位置，结果显示它是能量依赖的.