Pc1地磁脈動是指頻率在0.2-5Hz的低頻波動，其與地磁活動密切相關(guān)，最易發(fā)生在磁暴恢復(fù)相期間，與空間的離子回旋波（EMIC）相對應(yīng)。自1936年在地磁數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)Pc1脈動以來，科學(xué)家對Pc1脈動的起源和傳播途徑進(jìn)行了大量觀測研究。但受限于空間觀測位置，以及EMIC（Pc1）波動傳播過程中在電離層波腔內(nèi)的極化反轉(zhuǎn)、頻率反射以及回旋吸收等作用，磁層中激發(fā)的EMIC（Pc1）波動如何傳播到地面這一問題尚無定論。 
　　在2018年8月27日磁暴恢復(fù)相期間，電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”首次在南北共軛電離層觀測到一個Pc1波動事件。中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心空間天氣學(xué)國家重點實驗室科研人員茍曉晨、李磊、張藝騰、周斌等隨即利用其實驗室自主研發(fā)的“張衡一號”高精度磁強計數(shù)據(jù)，并結(jié)合電場儀數(shù)據(jù)，以及Swarm衛(wèi)星和地磁臺站觀測，對波動的特性和產(chǎn)生機制進(jìn)行深入研究。
　　研究表明，“張衡一號”在電離層波注入源區(qū)附近（L~3）觀測到Pc1波動，波動以Alfvén波的形式注入南北電離層，呈混合偏振。比對等離子體層頂?shù)奈恢?，該研究推測，磁暴恢復(fù)相期間，等離子體層頂向外移動，赤道環(huán)電流中能離子注入，引起冷等離子體不穩(wěn)定性而激發(fā)EMIC波動。該EMIC（Pc1）波動以Alfvén波的形式沿磁力線向南北高緯區(qū)域傳播到達(dá)電離層，在電離層波腔內(nèi)傳播并被多個地面臺站觀測到。 
　　“張衡一號”為Pc1理論提供了直接觀測證據(jù)。相關(guān)成果發(fā)表于Annales Geophysicae。 
　　論文鏈接 
　　圖1. “張衡一號”（CSES）和Swarm衛(wèi)星及SGO地面臺站觀測到的Pc1波動時空關(guān)系圖
　　 
　　圖2.“張衡一號”觀測到的Pc1波動磁場頻譜分析圖 
　　 
　　圖3.“張衡一號”觀測到的Pc1波動傳播特性分析圖