In its first encounter at solar distances as close as r = 0.16AU, Parker Solar Probe (PSP) observed numerous local reversals, or inversions, in the heliospheric magnetic field (HMF), whichwere accompanied by large spikes in solarwind speed. Both solar and in situmechanisms have been suggested to explain the existence ofHMF inversions in general. Previouswork using Helios 1, covering 0.3–1AU, observed invertedHMF to becomemore commonwith increasing r, suggesting that some heliospheric driving process creates or amplifies inversions. This study expands upon these findings, by analysing inversion-associated changes in plasma properties for the same large data set, facilitated by observations of ‘strahl’ electrons to identify the unperturbed magnetic polarity. We find that many inversions exhibit anti-correlated field and velocity perturbations, and are thus characteristically Alfvénic, but many also depart strongly from this relationship over an apparent continuum of properties. Inversions depart further from the ‘ideal’ Alfvénic case with increasing r , as more energy is partitioned in the field, rather than the plasma, component of the perturbation. This departure is greatest for inversions with larger density and magnetic field strength changes, and characteristic slow solar wind properties. We find no evidence that inversions which stray further from ‘ideal’ Alfvénicity have different generation processes from those which are more Alfvénic. Instead, different inversion properties could be imprinted based on transport or formation within different solar wind streams.

中文翻译：

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Helios 观测到的磁场反转的太阳风流特性的演变

帕克太阳探测器 (PSP) 在太阳距离接近 r = 0.16AU 的第一次遇到时，在日光层磁场 (HMF) 中观察到了许多局部反转或反转，伴随着太阳风速度的大峰值。已提出太阳和原位机制来解释一般 HMF 反演的存在。先前使用 Helios 1（覆盖 0.3-1AU）的工作观察到，随着 r 的增加，倒置 HMF 变得越来越普遍，这表明某些日光层驱动过程会产生或放大倒置。这项研究扩展了这些发现，通过分析同一大数据集的等离子体特性的反转相关变化，通过观察“斯特拉尔”电子来识别未受干扰的磁极性，从而促进了这些变化。我们发现许多反演表现出反相关的场和速度扰动，并且因此具有典型的阿尔芬奇特性，但在明显的连续属性上，许多也强烈地背离了这种关系。随着 r 的增加，反演进一步偏离“理想”阿尔芬奇情况，因为更多的能量被分配在场中，而不是等离子体，这是扰动的组成部分。对于具有较大密度和磁场强度变化以及特征性缓慢太阳风特性的反演，这种偏离最大。我们没有发现任何证据表明偏离“理想的”阿尔文性的倒置与更具有阿尔文性的倒置具有不同的生成过程。相反，可以根据不同太阳风流内的传输或形成来印记不同的反转特性。但许多人在明显的连续属性上也强烈地背离了这种关系。随着 r 的增加，反演进一步偏离“理想”阿尔芬奇情况，因为更多的能量被分配在场中，而不是等离子体，这是扰动的组成部分。对于具有较大密度和磁场强度变化以及特征性缓慢太阳风特性的反演，这种偏离最大。我们没有发现任何证据表明偏离“理想的”阿尔文性的倒置与更具有阿尔文性的倒置具有不同的生成过程。相反，可以根据不同太阳风流内的传输或形成来印记不同的反转特性。但许多人在明显的连续属性上也强烈地背离了这种关系。随着 r 的增加，反演进一步偏离“理想”阿尔芬奇情况，因为更多的能量被分配在场中，而不是等离子体，这是扰动的组成部分。对于具有较大密度和磁场强度变化以及特征性缓慢太阳风特性的反演，这种偏离最大。我们没有发现任何证据表明偏离“理想的”阿尔文性的倒置与更具有阿尔文性的倒置具有不同的生成过程。相反，可以根据不同太阳风流内的传输或形成来印记不同的反转特性。扰动的组成部分。对于具有较大密度和磁场强度变化以及特征性缓慢太阳风特性的反演，这种偏离最大。我们没有发现任何证据表明偏离“理想的”阿尔文性的倒置与更具有阿尔文性的倒置具有不同的生成过程。相反，可以根据不同太阳风流内的传输或形成来印记不同的反转特性。扰动的组成部分。对于具有较大密度和磁场强度变化以及特征性缓慢太阳风特性的反演，这种偏离最大。我们没有发现任何证据表明偏离“理想的”阿尔文性的倒置与更具有阿尔文性的倒置具有不同的生成过程。相反，可以根据不同太阳风流内的传输或形成来印记不同的反转特性。