近期，2022级地球物理学（弘毅）专业本科生杨锦添以第一作者身份，在美国地球物理联合会（AGU）旗舰期刊Geophysical Research Letters发表学术论文 “Simultaneous Compressive Kinetic-Scale Fluctuations and Second-Harmonic Proton Cyclotron Waves inside a Martian Magnetosheath Structure”（《火星磁鞘结构中共时发生的动力学尺度压缩波和二阶质子回旋波谐波》）。论文的指导教师和通讯作者为云顶百家乐投注网站付松教授。中国科学院地质与地球物理研究所张辉研究员、云顶百家乐投注网站倪彬彬教授、金泰峰博士、娄悦群博士、以及研究生贠晓彤、庞舒玥、贾龙飞，本科生赵义斌、秦溢参与了论文的相关工作。

该研究使用美国“火星大气与挥发物演化任务”（MAVEN）卫星的高分辨率观测数据，首次报道了火星昏侧磁鞘结构中，观测到的强压缩性动力学尺度低频波动与二阶质子回旋波（PCW)同时发生的不寻常事件。研究对波动的空间特性、极化特征及压缩性进行了深入分析。结果显示，低频波动呈现准垂直传播和线极化，且具有较强的磁压缩性；而二次谐波PCWs则呈现准平行传播和左旋极化。通过对离子阿尔芬比等参数分析，研究团队证实该低频波动并非单一成分，而是包含了动力学阿尔分波（KAW）和动力学慢波（KSW）的混合动力学尺度波动。更为重要的是，观测数据中的离子速度分布中存在强烈的磁场方向离子束流，能激发动力学波的不稳定性，表明这两种波动可能共享同一种自由能来源。

该成果为深入理解太阳风与无全球磁场行星（如火星）相互作用过程中的复杂等离子体波动环境提供了新的视角。研究发现，当低频动力学波动增强时，之前存在的PCW基频成分受到抑制，而PCW的二阶谐波仍持续存在，这表明不同波动模式之间可能存在相互竞争。这一发现说明火星磁鞘中的等离子体波动可能更广泛活跃于谐波波段，若仅关注基频波动可能会低估其中重要的能量转移过程。同时，该事件也为火星的全球动力学与混合模拟研究提供了重要的观测参考。

学院依托 “强基班”、“弘毅班”等拔尖创新人才培养计划，持续推动本科生深度参与国际前沿科研实践。在这一培养模式下，学院学子近年来频频斩获科研佳绩，多位本科生的研究成果相继登上了地球物理学研究通讯（Geophysical Research Letters, GRL），地球物理学研究杂志（Journal of Geophysical Research，JGR）、天文物理期刊（The Astrophysical Journal，ApJ）等国际高水平期刊。这些丰硕成果不仅折射出人才培养计划的显著成效，更生动诠释了武大地空学子在探究基础科学前沿时所迸发出的卓越学术潜能。

该研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划以及湖北省自然科学基金等项目的联合资助。

论文链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GL119922

（文案：杨锦添，图片：杨锦添，审核：刘光明、袁志刚、丁浩，编辑：苏涵）