太阳与日球层物理

太阳系是人类太空探测器能涉足的领地。太阳支撑整个太阳系的存在及其演化。太阳大气是可以分光遥感观测的分层大气，包括冷而密的光球和色球、中间状态的过渡区、以及热而稀疏的日冕。太阳大气不是静态的、严格分层的，而是紧密耦合、高度动态的。这里发生很多瞬变的事件，如波动脉冲、磁场重联等。关于这些瞬变的事件的驱动产生及其效果效应，关系到人们认识了解太阳大气里粒子加速、气体加热和电离的物理机制。

太阳风是从太阳外层大气发射出来的磁化等离子体。太阳风充满了日球层系统的整个行星际空间。太阳风的扰动是影响日地关系链乃至地球空间环境的主要因素之一。

太阳风的假说依据与发现证实：太阳间歇发射微粒流的假设，用来解释与耀斑伴随的地磁活动和27天重现的地磁活动。太阳连续发射微粒流的假设，用来解释背离太阳方向的等离子体彗尾现象。行星际飞船观测到太阳风的存在，1962年飞往金星的Mariner 2飞船对行星际空间等离子体和磁场进行直接探测，证实连续超声速的磁化等离子体流的存在。

太阳能量粒子是能量高于背景等离子体的粒子，主要包括电子、质子和重离子。太阳能量粒子不仅能用来标记太阳活动的强弱、日球层/行星际空间介质的湍动状态，而且是地球空间环境灾害性事件的主要源头。太阳能量粒子的产生、加速和传输，是一个空间物理学中的前沿课题之一。