地球与行星内源磁场建模研究进展

太阳系绝大多数行星都拥有随星体自转而共转的内源磁场.随着人类不断地进行深空探测,人们已经对所有已知具有内源磁场的太阳系星体建立起了其对应的行星磁场模型.行星磁场建模是深入研究行星内部动力学过程、探究行星演化历史、理解行星磁场与太阳风相互作用、认识行星磁场对高能带电粒子的屏蔽效应等多种研究方向的重要基础.同时,行星磁场建模也是一项多学科交叉的研究工作,其涉及到行星磁场建模理论、内外源磁场场源分离、参数反演方法与方程优化等多方面的研究.本文综述了地球与太阳系其他行星,包括月球以及木卫三两颗卫星在磁场建模方向的研究进展,描述了行星内源磁场的特征,整理了太阳系行星最准确的全球磁场模型.本文首先从行星磁场的数学建模方法开始,梳理了自高斯时代以来磁场建模技术的发展历史,介绍了行星磁场建模研究的热点方法.文章最后展望了未来行星磁场建模研究的发展趋势,以及我国未来的深空探测计划对行星磁场建模研究的可能贡献.