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月球空间天气探测与研究进展
1
作者 罗冰显 张贤国 +23 位作者 孙天然 白先勇 韦飞 林瑞淋 李磊 张珅毅 孔令高 王馨悦 谢良海 彭松武 唐斌斌 张颖洁 徐秋予 冷双 冯鹏远 苏杨 甘为群 封莉 田晖 陈林杰 颜毅华 宋永亮 刘四清 邓元勇 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第2期159-168,共10页
稳定的天体地质构造、与地球合适的距离、无稠密大气和全球磁场,使得月球成为日地月空间天气监测和研究的天然优良实验室。回顾了国内外月球空间天气探测和研究进展,梳理了月球空间天气关键科学问题及预报应用问题,提出了建立月球空间... 稳定的天体地质构造、与地球合适的距离、无稠密大气和全球磁场,使得月球成为日地月空间天气监测和研究的天然优良实验室。回顾了国内外月球空间天气探测和研究进展,梳理了月球空间天气关键科学问题及预报应用问题,提出了建立月球空间天气监测站的构想,明确了监测站具体科学目标,并介绍了监测站三大系统构成及相互关系,包括监测系统、科学研究系统以及建模与预报系统。建立月球空间天气监测站对研究太阳爆发活动、日地月耦合关系以及月球局地环境的变化具有重要的科学意义,也有利于促进月球空间天气建模和预报技术的发展,提升未来月球科研探索任务空间环境保障能力。 展开更多
关键词 月球空间天气 月球空间天气探测和研究 月球空间天气监测站 月球空间天气预报
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SMILE卫星载荷宽视场软X射线成像仪设计与仿真 被引量：5
2
作者 郭亦鸿 彭松武 +3 位作者 韦飞 孙天然 王永松 冷双 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期4348-4355,共8页
SMILE卫星载荷宽视场软X射线成像仪(Soft X-ray Imager,SXI)采用Angel型龙虾眼光学成像系统的设计方案,具有大视场,高分辨率质量轻的优点.本文中对宽视场软X射线成像仪进行初步设计,包括成像镜头支撑结构设计,可见光/极紫外滤光片的选取... SMILE卫星载荷宽视场软X射线成像仪(Soft X-ray Imager,SXI)采用Angel型龙虾眼光学成像系统的设计方案,具有大视场,高分辨率质量轻的优点.本文中对宽视场软X射线成像仪进行初步设计,包括成像镜头支撑结构设计,可见光/极紫外滤光片的选取,镜头遮光罩和高能粒子屏蔽门设计.利用模拟仿真程序对成像仪的点扩散函数,有效面积以及灵敏度进行研究.该成像仪用于太阳风与地球磁层区域进行全景成像. 展开更多
关键词 太阳风 地球磁层 宽视场软X射线成像仪
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地球磁层软X射线信号的辐射特性研究
3
作者 孙天然 张颖洁 +3 位作者 韦飞 彭松武 尧中华 王赤 《地球与行星物理论评（中英文）》 2023年第5期541-557,共17页
太阳风-磁层耦合和地球空间的动力学过程是空间天气的基本驱动要素,在系统尺度上认知这些过程对于空间物理和空间天气的研究至关重要.太阳风电荷交换(solar wind charge exchange, SWCX)机制的提出,为磁层大尺度特性研究提供了一种全新... 太阳风-磁层耦合和地球空间的动力学过程是空间天气的基本驱动要素,在系统尺度上认知这些过程对于空间物理和空间天气的研究至关重要.太阳风电荷交换(solar wind charge exchange, SWCX)机制的提出,为磁层大尺度特性研究提供了一种全新的探测方式,即地球磁层的软X射线成像. SWCX发生在太阳风中的高价态重离子(例如C^(6+)、N^(7+)、O^(7+)、O^(8+)等)和中性原子或分子(例如地球空间中的中性氢原子,日球层中的中性氢原子和氦原子,彗星和其它行星上的水分子、CO_(2)等)发生碰撞时.太阳风离子得到一个或多个电子后进入激发态,随后在回到基态的过程中释放出一个或多个软X射线波段的光子.地球磁层的SWCX软X射线辐射主要发生在日侧的磁鞘和极尖区,因此利用软X射线大范围成像技术可以对磁层进行远距离全景成像,从而在大尺度上认知太阳风-磁层相互作用的基本模式.在此背景下,中欧联合空间科学卫星计划太阳风-磁层相互作用全景成像卫星(Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer, SMILE)得到立项和实施. SMILE卫星将针对日下点附近区域的磁层顶、弓激波、部分极尖区和地球极光进行成像探测,同时对太阳风等离子体和磁场进行原位测量. SMILE卫星计划于2024—2025年发射.本文将阐述地球磁层软X射线辐射的机制、回顾磁层软X射线辐射观测证据及辐射特性方面的研究、总结磁层信号的模拟仿真进展、介绍磁层成像探测计划,并提出未来行星磁层软X射线成像探测的概念. 展开更多
关键词 太阳风-磁层耦合 X射线成像 数值模拟
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木星软X射线极光产生机制与探测科学展望 被引量：1
4
作者 尧中华 孙天然 《地球与行星物理论评》 2022年第2期236-237,共2页
极光是行星大气的发光现象,普遍存在于太阳系行星,也被认为存在于太阳系外行星.极光辐射反映的是行星空间环境的高能粒子动力学过程.在太阳系内,木星具有最强的极光辐射,提供给我们重要的遥感手段来理解木星空间高能粒子环境.此外,木星... 极光是行星大气的发光现象,普遍存在于太阳系行星,也被认为存在于太阳系外行星.极光辐射反映的是行星空间环境的高能粒子动力学过程.在太阳系内,木星具有最强的极光辐射,提供给我们重要的遥感手段来理解木星空间高能粒子环境.此外,木星的软X射线是太阳系最特殊一类极光现象,其产生机制显著区别于主要由电子沉降激发的木星的紫外极光. 展开更多
关键词 行星大气 太阳系外行星 极光 高能粒子 发光现象 软X射线 遥感手段 光辐射
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高速太阳风条件下日侧磁层顶磁通量传输事件的全球磁流体力学模拟结果 被引量：1
5
作者 陈琛 黄朝晖 +2 位作者 孙天然 唐斌斌 王赤 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期149-157,共9页
利用全球磁流体力学模拟,研究了高速太阳风条件下日侧磁层顶的磁通量传输事件(FTE)发生率的空间分布.从模拟结果中得到了FTE信号,并且这些FTE信号的特征与观测结果基本一致.磁层顶上的10个取样点共观测到39个FTE信号.统计分析表明,越靠... 利用全球磁流体力学模拟,研究了高速太阳风条件下日侧磁层顶的磁通量传输事件(FTE)发生率的空间分布.从模拟结果中得到了FTE信号,并且这些FTE信号的特征与观测结果基本一致.磁层顶上的10个取样点共观测到39个FTE信号.统计分析表明,越靠近翼侧则观测到的FTE信号越少.这一现象可能是磁鞘中太阳风速度分布差异导致的. 展开更多
关键词 磁通量传输事件 高速太阳风 MHD模拟
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绘画性语言在茶创意产品设计中的应用研究
6
作者 孙恬然 刘晓龙 《工业设计》 2021年第9期67-68,共2页
文章从绘画性语言和茶创意产品相关内容出发,分析绘画性语言在茶创意产品设计中的应用价值,并结合实际应用案例总结绘画性语言在茶创意产品设计中的应用思路。通过文章研究,以期为绘画性语言在茶创意产品中的应用提供一定的参考。
关键词 绘画性语言 茶创意产品 设计 应用 思路
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“三全育人”背景下高校学生体育生活方式的调查研究
7
作者 孙天然 李瑞杰 《当代体育科技》 2020年第29期48-50,53,共4页
新时代背景下,高校体育工作从思想上培养和发展人的主体性作为实现教育社会化和终身化的培养目标,在校园体育的实践环节,着力实现体育教育的主客体始终做到交互、共享、协同和创新建构。当前体育教育背景下,学生在体育生活方式的选择上... 新时代背景下,高校体育工作从思想上培养和发展人的主体性作为实现教育社会化和终身化的培养目标,在校园体育的实践环节,着力实现体育教育的主客体始终做到交互、共享、协同和创新建构。当前体育教育背景下,学生在体育生活方式的选择上呈现多样化,探索学生的体育生活方式有助于加强学校的体育教育工作建设,更好地实行"三全育人"的政策。 展开更多
关键词 体育生活 高校体育工作 三全育人 教育建设
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基于对抗神经网络有限角度的磁层边界CT重构技术
8
作者 王嘉璇 李大林 +1 位作者 彭晓东 孙天然 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期546-554,共9页
对地球磁层进行软X射线成像探测是近年来磁层研究的前沿方向.由二维X射线成像图重构三维磁层边界的方法研究是与成像探测相关的重要研究课题.传统的计算机断层成像技术(CT)重构方法在图像数据很少时无法得到较好的重构结果,甚至无法重... 对地球磁层进行软X射线成像探测是近年来磁层研究的前沿方向.由二维X射线成像图重构三维磁层边界的方法研究是与成像探测相关的重要研究课题.传统的计算机断层成像技术(CT)重构方法在图像数据很少时无法得到较好的重构结果,甚至无法重构三维结构.考虑到地球磁层空间分布范围方面的约束,当前卫星任务的轨道设计很难满足扫描角度的全方位覆盖,只能从有限角度观测磁层,这给磁层的CT重构带来困难.作为三维重构研究的基础,本文考查简化的二维磁层结构重构方法,采用基于对抗神经网络的CT技术对简化的地球磁层边界结构进行重构.首先使用改进的生成式对抗网络(GAN)对有限角度的卫星扫描图像进行图像补全,进而使用代数迭代重建方法(ART)重构磁层.实验表明,当扫描角度大于90°时,生成式对抗网络能有效准确地补全缺失图像,重构效果较好. 展开更多
关键词 地球磁层 生成式对抗网络 有限角度 CT重构
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