Plasma Turbulence in the Solar System

دینامیک سیستم‌های اخترفیزیکی اغلب توسط فیزیک پلاسما توصیف می‌شود، اما درک ماهیت تلاطم پلاسما به عنوان یک چالش در فیزیک هم در تئوری‌ها و هم در آزمایش‌ها باقی می‌ماند. این کتاب یک خلاصه و بررسی به‌روز نتایج اخیر در تحقیقات در مورد امواج و تلاطم در تلاطم‌های پلاسمایی فضایی نزدیک زمین است که توسط Cluster، مأموریت چند فضاپیما به دست آمده است. ساختارهای مکانی و زمانی تلاطم باد خورشیدی و همچنین تعامل آن با شوک کمان جلوتر از زمین با استفاده از داده‌های خوشه ارائه شده‌اند. این کتاب (1) تحولات تاریخی، (2) پیشینه نظری فیزیک پلاسما، نظریه های آشفتگی، و تصویر فیزیکی پلاسما از منظومه شمسی، (3) روش های تجزیه و تحلیل برای داده های چند فضاپیما، (4) نتایج را ارائه می دهد. تجزیه و تحلیل داده‌های خوشه‌ای و (5) تأثیرات بر اخترفیزیک و علوم زمین.

Dynamics of astrophysical systems is often described by plasma physics, yet understanding the nature of plasma turbulence remains as a challenge in physics in both theories and experiments. This book is an up-to-date summary and review of recent results in research on waves and turbulence in near-Earth space plasma turbulence, obtained by Cluster, the multi-spacecraft mission. Spatial and temporal structures of solar wind turbulence as well as its interaction with the bow shock ahead of the Earth are presented using Cluster data. The book presents (1) historical developments, (2) theoretical background of plasma physics, turbulence theories, and the plasma physical picture of the solar system, (3) analysis methods for multi-spacecraft data, (4) results of Cluster data analysis, and (5) impacts on astrophysics and Earth sciences.