本书是一本介绍太阳和日球层中与磁性有关的物理过程及其物理原理的书。本书以通俗易懂的方式介绍了这些物理过程的观测进展、理论进展和相关研究的历史背景，以近十年来的空间探测任务为线索，生动形象地描述了太阳系内不同星体和区域的重要现象，以及当前探测任务的最新研究成果。

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2002-2006年 中国地质大学（北京） 地球物理学 本科 2006-2011年 北京大学 空间物理学 硕博连读 2008-2009 德国马普太阳系研究所 联合培养博士生 2011年-2014年 中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院 讲师 2014年-2024年 中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院 副教授 2024年1月-至今 中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院 教授 空间物理学2021年 北京市教育教学成果奖二等奖 “双基驱动多维协同的地球物理创新人才培养综合改革与实践” （排名8）中国空间科学学会空间物理专业委员会委员 中国地球物理学会行星物理专业委员会委员

目录
译者前言
原书序
致谢
引言1
第1章 太阳系与日球层5
1.1 太阳系的特性 5
1.2 磁场发电机过程及其磁特性 7
1.3 太阳对日球层的影响 8
1.4 日球层空间天气的研究 8
更多阅读 11
参考文献 11
第2章 太阳及其日球层探索13
2.1 太阳系中磁现象和过程的简史 13
2.2 太空和地球上的观测站 15
2.3 空间物理学家及其研究方法 23
2.4 测量仪器和测量技术 25
2.5 分析建模和数值模拟 31
更多阅读 32
参考文献 33
第3章 活跃的太阳磁场 34
3.1 太阳的磁现象 35
3.2 太阳大气分层和内部结构 36
3.3 太阳黑子和太阳活动周期 39
3.4 发电机过程中太阳磁场的产生 48
3.5 色球层网络组织、针状物和龙卷风 55
3.6 日珥和日冕磁场结构 58
3.7 耀斑、太阳爆发和日冕物质抛射 62
3.8 太阳大气的加热 67
更多阅读 70
参考文献 71
第4章 空间中的太阳风 73
4.1 历史回顾 73
4.2 太阳风和日球层 74
4.3 太阳风的特性及其在太阳周期中的变化 78
4.4 日冕中的太阳风起源 81
4.5 日冕加热和太阳风加速 87
4.6 动态变化的日球层 96
4.7 太阳风中的微观过程 103
更多阅读 116
参考文献 117
第5章 帕克太阳探测器和太阳轨道探测器 119
5.1 内日球层探索的新纪元 119
5.2 帕克太阳探测器的科学目标和仪器 121
5.3 太阳轨道器的科学目标和仪器 123
5.4 任务的初步成果 126
参考文献 134
第6章 太阳风中的障碍物 136
6.1 磁化障碍物前的弓激波 137
6.2 障碍物的磁层和电离层 138
6.3 作为障碍物的小行星和彗星 140
6.4 作为障碍物的星际粒子 141
更多阅读 141
参考文献 142
第7章 彗星和彗尾 143
7.1 彗发的形成 144
7.2 处于近日点的彗尾 145
7.3 彗核碎裂和彗尾断裂 146
7.4 彗核内的活动 148
更多阅读 149
参考文献 149
第8章 磁层、电离层和极光 150
8.1 历史 150
8.2 具有内部发电机过程的行星及其磁层 153
8.3 太阳风中的地球 157
8.4 其他行星的磁场特性 168
8.5 其他行星的辐射带和极光 175
8.6 探索行星磁层和电离层的重要性 181
更多阅读 183
参考文献 183
第9章 空间天气研究 186
9.1 空间天气和地面天气 186
9.2 典型空间天气事件 187
9.3 空间天气和地球磁层 193
9.4 空间天气的影响 195
9.5 空间天气预报中心的任务和具体工作 197
9.6 载人航天以及空间天气对月球和火星的影响 201
9.7 空间天气对人类健康的影响 203
更多阅读 204
参考文献 205
第10章 空间天气对地球气候的可能影响 207
10.1 温室气体与长期气候变化 207
10.2 米兰科维奇周期中的温度波动 209
10.3 太阳与地球的辐射平衡 210
10.4 气候因素的多样性 212
10.5 宇宙气候的影响因素 215
参考文献 218
后记 220
A 发现太阳和日球层过程的历史 222
参考文献 240