伽利略卫星磁异常起源的数值模拟

摘要：

伽利略号任务探测到了起源于伽利略卫星的磁异常.这些磁异常很可能来自于卫星内部,并且受到强大的木星背景磁场的影响.观测磁异常可能来自各种不同的产生机制,这里通过数值模拟主要研究卫星内部磁对流和发电机行为.为了模拟卫星周围的电磁环境,在模型中引入了一个固定取向、空间均匀,但是强度可变的外磁场B0.模拟结果显示,强度足够大的B0可以显著的改变核内的发电机过程.当B0增加到原发电机磁场强度的40％时,核内对流的改变非常显著:整体对流强度减弱了80％,但是在大部分区域的差动旋转却增强了,这导致了核内总磁场的增加.磁场的形态趋向于同背景场一致,而流场则显示出背景场对原有对称性的抑制作用.此外,磁场在时间变化上也趋向于更加稳定.

关键词：伽利略卫星、磁场、磁对流、发电机

所属期刊栏目：41

分类号：P318(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金40328006;美国国家航空航天局的火星基础研究项目和地球科学信息伙伴基金支持

在线出版日期：2012-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1822-1828