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封面文章:新一代中能电子探测器成果瞩目

已有 529 次阅读 2018-12-6 16:31 |个人分类:《中国科学》论文|系统分类:论文交流

SCIENCE CHINA Technological Sciences 2018年第12期封面文章“Imaging energetic electron spectrometer onboard a Chinese navigation satellite in the inclined GEO orbit”介绍了北京大学“成像电子谱仪”BD-IES)卫星探测器成功研发后获得的丰硕成果。


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BD-IES是由北京大学空间物理研究所长江学者宗秋刚教授领导的科研团队和邹鸿副教授领导的仪器研制团队通力合作,自主研发而成的中国新一代空间科学载荷,具有设计新颖,空间、能量、时间分辨率高,测量能量范围广,测量可靠等诸多优势,在同类型探测器中处于世界领先水平。


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北京大学空间物理研究所自主研发的“成像电子谱仪”BD-IES)


作为首个搭载于倾斜同步轨道的能量电子探测器,BD-IES以其优良的性能和广泛的磁纬度覆盖能力为监测亚暴活动、研究磁层粒子加速和传输过程带来了很大的优势。其探测结果有望助力对磁层粒子加速传输机制的进一步理解。

自2015年10月发射至今,BD-IES已取得多项科研成果。相关工作涉及亚暴能量粒子注入、波粒相互作用机制、能量电子起源等多个磁层物理热点问题,为理解近地空间辐射环境提供了必要的观测基础。

由于其特殊的55度倾斜同步轨道,BD-IES能覆盖自同步轨道开始到10RE地球半径)甚至更远的空间区域。这一区域正是亚暴能量粒子注入(内磁层中最为重要的能量传输和耗散过程之一)所发生的关键区域。因此,BD-IES对于研究这一关键性过程提供了重要的观测数据。最近,BD-IES和NASA Van Allen Probes的联合观测表明,亚暴注入可同时发生在从4 RE到10 RE的空间范围内,并且注入锋面可向内或向外两个方向传播。这一结果对现有亚暴注入模型提出了挑战。

BD-IES所返回的高分辨率数据也可用于研究磁层中的超低频波及其与能量电子的相互作用。Li L和Zhou X Z 等人利用BD-IES数据用于分析磁层超低频波的增长-衰减特征,并对最近发展的“推广漂移共振”理论模型进行了验证。此外,BD-IES数据还被用于磁层极尖区研究等工作中。BD-IES的研制工作也促进了空间探测技术的发展。




免费读全文:

Imaging energeticelectron spectrometer onboard a Chinese navigation satellite in the inclinedGEO orbit. 

https://doi.org/10.1007/s11431-018-9321-7

http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/SCTS/doi/10.1007/s11431-018-9321-7?slug=abstract



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