| "장헝 1호" 위성으로 최초로 Pc1 지자기 맥동에 대한 남북 켤레 관측 달성 | ||
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  2020년 7월 1일, 중국은 자체 개발한 전자기 모니터링 시험위성 "장헝(張衡) 1호"로 전리층에서 Pc1 지자기 맥동(Geomagnetic pulsations)에 대한 남북 켤레(Conjugate) 관측을 최초로 달성했다. 중국과학원 국가우주과학센터 고정밀 자력계 연구팀은 자기장 및 전기장 데이터 그리고 유럽우주국(European Space Agency, ESA) Swarm 위성 및 지자기관측소의 관측을 통해 파동(Wave)의 특성 및 생성 메커니즘에 대해 심층적인 연구를 수행했다. 해당 성과는 "Annales Geophysicae"에 게재됐다. Pc1 지자기 맥동은 주파수가 0.2~5Hz인 저주파 파동이고 지자기 활동과 밀접하게 관련되며 자기폭풍 복구 단계(Recovery phase)에 가장 쉽게 발생하고 우주의 전자기 이온 사이클로트론파(Electromagnetic ion cyclotron wave, EMIC)와 대응된다. 1936년, 지자기 데이터에서 Pc1 지자기 맥동이 발견된 후, 지자기 맥동의 기원 및 전파 경로에 대한 대량의 관측 연구가 수행됐다. 하지만 우주 관측 위치의 제한 그리고 EMIC(Pc1) 파동 전파 과정에서 전리층파 캐비티 내부의 분극 역전(Polarization reversal), 주파수 반사 및 사이클로트론 흡수 등 작용으로 자기권에서 여기된 EMIC(Pc1) 파동이 어떻게 지면에 전파되는 지를 파악하지 못했다. 2018년 8월 27일, 자기폭풍 복구 단계에 "장헝 1호"는 전리층 내의 남북 켤레 구역을 비행하는 과정에서 Pc1 파동을 관측했다. "장헝 1호"의 전자기장에 대한 연합 관측에 힘입어 연구를 통해 Pc1 지자기 맥동은 알프벤파 형식으로 남북 전리층에 주입됨과 아울러 복합 편광 상태를 나타냄을 확정했다. 플라즈마층 꼭대기 위치 비교를 통해 연구팀은 자기폭풍 복구 단계에 플라즈마층 꼭대기가 외부로 이동하여 적도환 전류에 이온이 주입될 수 있게 되어 저온 플라즈마의 불안정성 유발로 인한 EMIC 파동이 여기됨을 추정했다. 해당 EMIC(Pc1) 파동은 자력선을 따라 남북 고위도 영역 방향으로 전리층에 도달하고 전리층파 캐비티 내부로 전파되어 여러 지상관측소에서 관측되었다. 이번 관측은 Pc1 이론에 직접적인 관측 근거를 제공했다. "장헝 1호"는 지구 공간 환경 연구에 더욱 많은 가치 있는 데이터를 제공할 전망이다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2020-07/02/content_447896.htm?div=-1 |
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