中國科學院國家空間科學中心空間天氣學國家重點實驗室的王赤研究員、韓金鵬博士等利用自主開發的三維全球磁流體力學模式（PPMLR-MHD）獲得了全新的太陽風-磁層的能量耦合函數，在太陽風能量進入地球空間的定量研究中取得新進展。該成果發表在最新一期的國際學術期刊Journal of Geophysical Research (JGR): Space Physics 上。
空間天氣事件的源頭是太陽，太陽劇烈活動釋放電磁能和動能，以光輻射、高能粒子和空間等離子體云等形式先后到達地球附近，通過能量的傳輸、轉換（如磁能轉換為動能）、儲存（如動能轉換為磁能）和耗散，引起地球空間環境高動態、短時間尺度的劇烈變化。太陽風能量是導致磁暴、亞暴等地球空間天氣現象的根本驅動源。定量評估太陽風能量進入地球空間是空間物理和空間天氣領域最具挑戰性的難題之一。衛星的觀測總是局部測量，從局部觀測值來計算從太陽風進入地球空間的整體能量輸運過程需要很多人為的假設。而由于太陽風-磁層-電離層系統的復雜性，非線性和動態的本質，使得理論分析和計算無法獲得定量的結果。
王赤等通過對不同太陽風速度、密度和行星際磁場的240個算例進行能流計算和詳細分析，擬合得到了太陽風進入地球空間總能量與上游太陽風條件的函數關系。通過該函數與Dst，Kp，ap，AE等各種地球磁層活動指數的相關性分析研究表明，該函數比國際目前最為流行的太陽風-磁層能量耦合ε函數有更好的表現，ε函數在特定條件下成倍低估了太陽風進入磁層的總能量。該函數可以普遍適用于各種太陽風和行星際磁場條件，為定量評估太陽風能量進入地球空間提供了強有力的工具。
磁層頂三維結構：數值模擬結果
太陽風能量輸入與行星際磁場時鐘角關系
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