类地天体外逸层及其变化性研究进展
李文龙1
顾浩1
崔峻1
黄旭1
赵金锦1
李文亚2
1.中山大学大气科学学院,珠海 5190822.中国科学院国家空间科学中心,北京 100190
摘要:外逸层是类地天体大气的重要组成部分,其结构与变化性对理解行星物质流失、大气的演化及行星宜居性具有重要科学意义.本文系统回顾了近60年来类地天体外逸层的研究进展,涵盖其形成机制、观测与模拟方法以及变化性.从起源上看,外逸层可分为三种类型:低层大气起源外逸层、表面起源外逸层和内部起源外逸层.外逸层粒子在形成后还会经历多种损失过程,使其结构始终处于动态演化之中.光谱观测和质谱探测是研究外逸层的主要观测手段,为解析外逸层结构与变化性提供了重要基础.经典Chamberlain模型是最广泛应用于解析外逸层密度分布的方法.随后提出的Boltzmann传输方程和Monte Carlo模拟则进一步考虑了逃逸面以下粒子增能过程的影响,特别在研究局部热平衡偏离和高能非热成分逃逸方面具有优势.外逸层的变化性受到内外部多种因素的共同作用,包括太阳活动周期变化、耀斑事件、低层大气物理和动力学过程及双星系统中的引力相互作用等外部因素,以及天体内部活动等内部因素.这些因素通过影响外逸层粒子的生成与损失,显著改变其结构特征.本文通过梳理相关研究成果,旨在为未来进一步完善外逸层形成理论、揭示其动力学特性及探究其对行星大气演化和宜居性影响提供重要参考.
关键词:外逸层大气逃逸高层大气大气演化
分类号:P351.1(空间物理)
论文发表日期:2026-05-31
在线出版日期:2026-01-21(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:20( 310-329 )
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