水星空间环境中存在一个向东的环流

记者17日获悉，中国科学院地质与地球物理研究所学者与瑞典于默奥大学、美国密歇根大学、普林斯顿大学等机构学者合作，首次发现水星空间环境中存在向东的环流。这一发现更新了人们对水星磁层电流系统的认识，对于了解水星的空间环境、科学探索水星、比较了解地球宜居环境的演化具有重要意义。相关研究成果近日在线发表在国际学术期刊《地球物理研究快报》上。

长期以来，人们并不知道水星磁层的环电流。有学者认为，水星的磁层是地球磁层的“小”版，因此水星应该有类似地球的向西的环流；有学者认为，水星不可能有环电流；有学者认为，水星可能捕获了低能粒子，但这些低能粒子能否形成向西的环流还是未知数。

研究小组对水星探测器信使号近四年的磁场数据进行了统计分析，发现水星磁层没有西向电流环，却意外发现在水星夜侧磁赤道附近约500-1000公里的高度范围内有一个明显的东向电流环。

研究表明，水星东环的电流主要集中在磁赤道面，自西向东流动，并与向阳面的磁层顶电流闭合形成环，在任何太阳风条件下都能永久存在。他们认为太阳风离子通过扩散从磁层两侧进入水星磁层，在磁场的引导下，在夜侧磁场的赤道面附近形成准囚禁等离子体带。在等离子体带的内侧，径向向外的等离子体压力梯度和磁场共同驱动着向东的水星环流。