4月2日上午，北京航空航天大学教授刘文龙做客我们“地空前沿领航”论坛，带来题为“地球内磁层电场观测研究”的学术报告。报告由太阳集团网址8722院长倪彬彬主持。
地球内磁层通常指地球周围约8个地球半径以内的空间，包括了低轨卫星到同步轨道卫星的运行高度。电场与内磁层中粒子能量变化直接相关，同时也表征着等离子体的流动。刘文龙教授从空间电场的探测原理入手，介绍了目前广泛使用于Cluster、RBSP、MMS等卫星任务上的双极电场仪，指出了现有探测方法的局限性，亟需一种不依赖于等离子体参量的电场测量手段。
随后，刘文龙教授介绍了内磁层中电场观测的最近发现。根据时空尺度，空间电场可大致分为大尺度电场、脉冲电场和波动电场三大类。大尺度电场由对流电场和共转电场共同作用形成，主导着等离子体层的边界位置，但最新研究表明该位置亦受到潮汐力的影响，导致共转滞后效应的出现；木星磁层中的大尺度电场存在某些区域共转速度降低的“亚共转”现象。脉冲电场可由行星际激波压缩磁层而引发，刘教授的研究团队在分析了卫星数据并与模拟结果比对后，发现脉冲电场的峰值在赤道面上以周向分布为主，指出阿尔芬速度与激波传播速度共同决定了电场波形，更新了以往的认知。波动电场与地球辐射带电子的径向扩散密切相关，刘文龙教授指出以往用于计算径向扩散系数公式的缺陷，利用Cluster卫星数据给出了三维全空间超低频波动电磁场分布，该结果有望填补现有径向扩散理论的空白。
刘教授的报告深入浅出，为相关研究方向的师生介绍了最前沿的科学发现，同时对于其它研究领域的同学们也是一次极好的入门课程。与会师生踊跃交流提问，内容涵盖了从行星磁层环境到机器学习建模等诸多方面，刘文龙教授均一一给出详细的回答，现场反响热烈。
刘文龙教授在北京大学先后获得学士和博士学位，现任北京航空航天大学空间与地球科学学院教授、博士生导师、副院长，同时也是国家领军人才计划特聘教授。刘文龙教授长期从事空间物理和空间天气领域研究，聚焦于内磁层中的动力学过程，主要研究方向包括内磁层电场观测特征、超低频电磁波的激发机制、超低频波与带电粒子相互作用机制等。研究成果以第一/通讯作者发表于中国科学、Nature Physics、GRL、JGR、ApJ等国际主流学术期刊。刘教授主持4项国家自然科学基金，作为骨干成员参与基金委创新研究群体；获第31届国际无线电联盟大会青年科学家奖，获北航教学成果二等奖、优秀教材二等奖等教学奖项，所指导博士生获中国地球物理学会优秀博士论文。
（图文：金泰峰；审核：熊超）
