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姓    名: 孔大力 性    别:
学科类别: 天体测量与天体力学 单位代码: 114231
学    历: 博士研究生 职    称: 研究员
电    话: 021-34775637 传    真:
职    务:
电子邮件: dkong@shao.ac.cn
通讯地址: 上海市南丹路80号
简    历:

198511月生,研究员、博士生导师,上海天文台天文地球动力学中心行星物理与磁流体力学课题组组长。2008年毕业于南京大学天文学系。2012年于英国埃克塞特大学(University of Exeter)地球物理与天体物理流体力学研究中心获得博士学位。随后在Leverhulme Fellowship的资助下继续依托埃克塞特大学开展博士后研究工作至20175月。2011年当选英国皇家天文学会会士(FRAS),2016年因为在木星和土星内部结构与环流扰动方面的研究成果获得皇家天文学会Winton Capital Prize2017年,入选国家第十三批青年千人计划,同年6月入职中国科学院上海天文台。现兼任中国核学会计算物理分会理事、期刊Earth and Planetary Physics编委。主要研究兴趣是行星物理特别是行星流体力学。截至2017年,已发表近40篇学术期刊论文。

“行星物理与磁流体力学”课题组依托上海天文台天文地球动力学中心和中国科学院行星科学重点实验室成立。课题组固定成员包括孔大力研究员、李力刚研究员、成剑霞副研究员和栗苑助理研究员。课题组的研究涵盖以下主要方向:

一、快速旋转行星的静力学平衡形状和内部结构

孤立的旋转天体在自引力、流体压强和旋转离心力三者存在的情况下达到静力学平衡,理解行星的流体静力学平衡结构是准确研究行星内部各种动态物理过程乃至行星形成和演化的基石。近年来,伴随着JUNOCassini等高精度深空探测计划的开展,对行星特别是气态大行星流体静力学平衡形态与结构的研究掀起了一波新的高潮。

二、气态行星大气运动

气态行星大气运动存在丰富的动力学特征,包括全球尺度的带状环流、直径上千公里且持续稳定存在的强劲涡旋(如木星大红斑)以及精细的湍流形态等。气态行星大气运动的深部结构是一个长久以来受到持续关注的基础行星物理问题,这也因此成为JunoCassini探测计划以及未来我国行星探测项目重要的科学目标。

三、行星深部对流与磁场产生过程

行星存在内禀磁场是一种普遍的情况。行星磁场对行星内部状态与外部环境有着重要意义。行星磁场的产生于维持来源于内部复杂的磁流体动力学过程,俗称“行星发电机”。“发电机”过程将行星内部的一部分热能和旋转动能转变成电磁能,这一转换过程中的动力学机制是行星物理中存在的一个宏大基础性课题,是数学、流体力学、理论物理与计算科学交叉的困难问题。

四、行星磁场和等离子体环境

行星磁场与太阳风或其它粒子环境相互作用产生类型丰富的磁化等离子体活动。行星周围磁化等离子环境中的等离子体波动和电磁波传播机制的研究是沟通地球物理、空间物理和行星物理研究的交叉学科。相关理论与观测既帮助我们了解太阳系内的行星际环境,也是探测和研究太阳系外更广阔的系外行星世界的重要手段。

五、计算行星流体力学

行星物理和行星磁流体力学的研究早与现代高性能计算密切关联。三维磁流体动力学模拟是非常困难的,其计算量往往极大,非常依赖高并行度的大规模计算软硬件环境。我国在高性能计算硬件条件方面已经处于国际先进水平。充分利用已有的超级计算资源是我们行星流体力学研究的一个重要分支方向。

六、太阳爆发现象

研究太阳耀斑, 日冕物质抛射,暗条/日珥及相关的爆发现象;太阳爆发现象的多波段数据分析;非局部热动平衡计算和辐射转移

七、太阳系小天体研究

数量众多的小行星和彗星是太阳系中很有特色的一大类天体,包含许多行星科学中的未解之谜,也是了解太阳系产生与演化过程的重要途径。人类对小行星和彗星的观测数据越来越丰富。小行星研究的方向包括:高速小天体撞击引发的行星表面构造特征;近距离绕转小天地低速碰撞合并过程;小天体的热物理性质;充分利用多种观测(光学、红外、遥感等)数据开展小行星、彗星物理性质的研究;

研究方向:
行星内部结构、行星大气环流、行星发电机机制、行星磁场和等离子体环境
获奖及荣誉:
承担科研项目:
代表论著:

截至20182

Kong, D., Zhang, K., Schubert, G. and Anderson, J. (2018): Saturn’s gravitational field induced by its equatorially antisymmetric zonal winds, RAA, (accepted)

Kong, D., Zhang, K., Schubert, G. and Anderson, J. (2018): The effect of the equatorially symmetric zonal winds of Saturn on its gravitational field, RAA, (in press)

Kong, D., Zhang, K., Schubert, G. and Anderson, J. (2018): A model of Saturn inferred from its measured gravitational field, RAA, (in press)

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2017): An analytical method for the internal structure and gravitational signature of deep zonal flows in Jupiter-like planets, The proceedings of the Astronomical Society of the Pacific (In press)

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2017): On the interpretation of the equatorially antisymmetric Jovian gravitational field, Mon. Not. R. Astron. Soc., 469, 716

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2016): A fully self-consistent, multi-layered model of Jupiter, Astrophys. J., 826, 127

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2016): Odd gravitational harmonics of Jupiter: Effects of spherical vs. nonspherical geometry and mathematical smoothing of the equatorially antisymmetric zonal winds across the equatorial plane, Icarus, 277, 416

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2016): On the gravitational signature of zonal flows in Jupiter-like planets: An analytical solution and its numerical validation, Physics of the Earth and Planetary Interiors, 263, 1

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2016): Using Jupiter’s gravitational field to probe the Jovian convective dynamo, Scientific Reports, 6, 23497

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2015): Self-consistent internal structure of a rotating gaseous planet and its comparison with an approximation by oblate spheroidal equidensity surfaces, Physics of the Earth and Planetary Interiors, 249, 43

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2015): Wind-Induced Odd Gravitational Harmonics of Jupiter, Mon. Not. R. Astron. Soc. Lett., 450, L11

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2015): An exact solution for arbitrarily rotating gaseous polytropes with index unity, Mon. Not. R. Astron. Soc., 448, 456

Kong, D., Cui, Z., Liao, X. and Zhang, K. (2015): On the transition from the laminar to disordered flow in a precessing spherical-like cylinder, GAFD, 109, 62

Kong, D., Liao, X., Zhang, K. and Schubert, G. (2014): The shape, internal structure and gravity of the fast spinner
 Pictoris b, Mon. Not. R. Astron. Soc. Lett., 445, L26

Kong, D., Liao, X., Zhang, K. and Schubert, G. (2014): Equatorial Zonal Jets and Jupiter’s Gravity, Astrophys. J. Lett., 791, L24

Kong, D., Liao, X. and Zhang, K. (2014): The sidewall-localized mode in a resonant precessing cylinder, Phys. Fluid, 26, 051703

Kong, D., Lin, W., Pan, Y and Zhang, K. (2014): Swimming motion of rod-shaped magnetotactic bacteria: the effects of shape and growing magnetic moment, Frontiers in Aquatic

Microbiology, 5, Article 8

Kong, D., Liao, X., Zhang, K, and Schubert, G. (2013): Gravitational Signature of Rotationally Distorted Jupiter Caused by Deep Zonal Winds, Icarus, 226, 1425

Kong, D., Wang, T., Kou, D. and Liu, M. (2013): A Polytropic Model of Rapidly Rotating alpha-Eri, Progress in Astronomy, 31, 213

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2013): On the Gravitational Fields of Maclaurin Spheroid Models of Rotating Fluid Planets, Astrophys. J., 764, 67

Kong, D., Zhang, K., Schubert, G. and Anderson, J. (2013): A Three-Dimensional Numerical Solution for the Shape of a Rotationally Distorted Polytrope of Index Unity, Astrophys. J., 763,

116

Kong, D., Cui, Z., Pan, Y. and Zhang, K. (2012): On Stokes flows driven by a translating/rotating prolate spheroid at arbitrary angles, Int. J. of Pure and Applied Mathematics,

75, 455

Kong, D., Zhang, K., and Schubert, G. (2012): On the variation of zonal gravity coefficients of a giant planet caused by its deep zonal flows, Astrophys. J., 748, 143

Kong, D., Zhang, K. and Schubert, G. (2010): Shapes of two-layer models of rotating planets, J. Geophys. Res.: Planets, 115, E12003

Kong, D. and Zhu, Z. (2008): A Study of the Scale Height of the Thin Galactic Disk in the Solar Neighborhood, Chinese Astronomy and Astrophysics, 32, 360
社会任职:
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