Cluster卫星对磁尾电流片运动特性的统计分析

地球磁尾电流片位于地球磁层夜侧赤道面附近，它的的起源和运动方式一直是磁尾动力学研究中的重要问题之一，原因在于磁尾当中的很多过程，与发生在中性片附近的事件有着密切联系。本工作利用Cluster卫星数据，统计分析了2001年和2003年的磁尾电流片运动特性，利用我们发展的分析结构特征方向和运动速度的新方法，计算了磁尾电流片的运动速度，并给出了磁尾电流片在GSE坐标系中XY平面内的速度分布图，如图1。我们发现磁尾电流片存在着两种不同性质的运动,除了磁尾电流片向晨昏方向的运动,分析表明，磁尾电流片还存在着明显朝向子夜方向的运动（即GSE坐标系中Y=0平面）。观测还进一步表明，位于磁尾中间区域（|Y_GSE|<8re y="0平面）的电流片，其运动方式与运动方向朝向晨昏两侧的电流片存在着明显的不同，因此我们推测，它们应具有不同的起源。本工作的统计结果，为我们深入研究地球磁尾电流片拍动源区等物理问题，及其源区和极尖区相关过程的联系，提供了重要的参考依据。</strong">

本工作主要由来自我中心、北京大学、中科院空间中心、法国和英国等实验室的科学家合作完成，相关结果已经被中国科学E辑接受（Sun Weijie, Shi Quanqi, Fu Suiyan, Zong Qiugang, Pu Zuyin, Xie Lun, Xiao Ting, Li Lei, Liu Zhenxing, H. Reme, E. Lucek, Statistical Research on the Motion Properties of the Magnetotail Current Sheet: Cluster Observations, Science China Technological Sciences, in press, 2009.）。本研究获得国家自然科学基金和国家重点基础研究计划（973）的支持。

图1使用我们的方法计算的2001年和2003年的磁尾电流片在GSE坐标系XY平面的速度分布图。图中黑色的线代表的磁尾电流片运动方向朝向子夜方向（Y=0平面），灰色的线代表的磁尾电流片运动方向朝向晨昏两侧。

图2磁尾电流片数据速度当中的速度绝对值值，图中圆圈的大小代表比值绝对值的大小。黑色的圆圈代表的磁尾电流片运动方向朝向Z轴负方向，灰色的圆圈代表的磁尾电流片运动方向朝向Z轴正方向。