近日,我院李磊博士联合中国科学院国家空间科学中心、俄罗斯科学院在空间物理领域顶级期刊《Journal of Geophysical Research: Space Physics》(AGU美国地球与空间科学学会出版)发表了题为“May 2024 Super Geospace Storm: Impacts on the Global Atmospheric Electrical Environment”的研究论文,利用与俄罗斯科学院联合观测的数据,发现在2024年5月超级磁暴期间全球大气电路的响应特征,为空间物理学带来重大突破。

图1 论文基本信息
研究团队采用多站点同步观测与参数偏差分析方法,对2024年5月超级地磁暴影响下的全球大气电路响应特征展开系统研究。实验数据显示,此次自2003年超级磁暴以来最强的日地相互作用事件,引发了幅度达15.4%的福布斯下降事件,地球磁层被压缩至约5个地球半径,最终导致传导电流密度和近地表垂直大气电场的扰动幅度超过平静期的5倍,而近地表大气电导率几乎未发生变化。这种独特的参数响应模式,揭示了太阳活动通过银河宇宙射线调制全球大气电路的核心机制。研究还首次明确观测到福布什下降峰值与近地表大气电参数最大扰动之间存在约3天的时间延迟,该延迟源于中高层大气电离变化通过圈层耦合过程传递至近地表的时间损耗。

图2 2024年5月超级磁暴期间全球大气电路的响应特征(左)及超级磁暴影响全球大气电路的物理过程(右)
湖南理工大学为第一单位,李磊博士为第一作者及通讯作者。中国科学院国家空间科学中心陈涛教授、中国科学院国家空间科学中心研究所所长王赤院士为共同合作者。
文章链接:Li L, Chen T, Wang C. May 2024 super geospace storm: Impacts on the global atmospheric electrical environment[J]. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2026, 131(4): e2026JA035117.
(图文/李磊 李昶)