曹雨田
中山大学大气科学学院副教授、硕士生导师。
caoyutiancyt@hotmail.com
教育背景：
2015.9-2020.6 中国科学院大学-国家天文台（博士）
2011.9-2015.6 南京大学-天文与空间科学学院（本科）
研究领域：
行星电离层是行星大气与外部空间环境发生相互作用的关键区域，电离层中的高能电子构成了太阳辐射与太阳风所携带能量注入行星大气与电离层的一个重要媒介，对此曹雨田博士以数据分析、数值仿真以及实验室模拟三种手段针对行星电离层及高能粒子开展相关研究。
（1）行星电离层随内外部条件演化规律：行星日侧电离层主要由太阳辐射驱动，而夜侧电离层的驱动机制一般而言包括高能电子沉降和日夜输运。曹雨田博士系统性总结了火星电离层受辐射、磁场等多种条件调制的变化规律并应用于太阳耀斑等极端天气事件的研究，对建立类地天体电离层形成的完整图像提供了重要补充。
（2）行星电离层高能电子动理学仿真：自主建立了火星高能电子动理学数值模型，并结合国际公开火星探测数据，实现定量区分高能电子能谱中光电子与太阳风电子的贡献，总结二者的时空分布规律如何受太阳辐射水平与火星空间磁场构型的调控。
（3）行星大气实验室模拟：依托空间与行星科学系的行星大气实验室模拟装置，开展模拟工作，聚焦行星大气小尺度乃至微观过程的细节窥探，关注基础的大分子形成过程，期望能够在不同实验条件下审视类地行星环境中是否可能发生从简单分子(如甲烷)到复杂分子(分子量至少上千)的转换，系统性研究类地行星环境中大分子形成的可能性与效率。
主持项目：
国家自然科学基金青年科学基金项目 基于动理学模型的火星日侧电离层高能电子研究 2024-01-01至2026-12-31
广东省自然科学基金区域联合基金青年基金项目 火星空间环境中的高能电子投掷角分布 2022-01-01至2024-09-30
中国科学院近地空间环境重点实验室开放课题 火星电离层等离子体对空间磁场构型周日变化响应研究 2023-01-01至2025-12-31
高校基本科研业务费青年教师培育项目 基于动理学模型的火星电离层高能电子识别与区分研究 2023-01-01至2023-12-31
近5年代表性论文：
Cao, Y. T., Cui, J., Gu, H., Wu, X. ‐S., Liang, W. ‐J., & Lu, H. ‐Y. (2023). Disentangling Photoelectrons and Penetrating Solar Wind Electrons in the Dayside Martian Upper Atmosphere. Journal of Geophysical Research: Planets,128(12), e2023JE008180. https://doi.org/10.1029/2023JE008180
Cao, Yutian, Cui, J., Liang, W., Wu, X., & Lu, H. (2023). Characteristic Timescales for the Dayside Martian Ionosphere: Chemistry, Diffusion, and Magnetization. The Astronomical Journal, 166(6), 264. https://doi.org/10.3847/1538-3881/ad088e
Li, Z.-C., & Cao, Y.-T.* (2023). Martian Thermosphere Response to Solar Flares: MAVEN NGIMS Observations. Research in Astronomy and Astrophysics, 23(5), 055017. https://doi.org/10.1088/1674-4527/accb7d
Cao, Yutian, Niu, D., Liang, W., Cui, J., Wu, X., Wan, X., et al. (2022). Total electron content depression in the nightside Martian ionosphere: statistical results from Mars Express MARSIS measurements and implications. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 519(2), 2262–2267.
Wang, Y., Cao, Y.*, Cui, J., Wei, Y., & Rong, Z. (2022). An Automatic Identification Method for the Photoelectron Boundary at Mars. The Astronomical Journal, 163(4), 186. https://doi.org/10.3847/1538-3881/ac5825
Huang, J. ‐P., Cao, Y. ‐T.*, Cui, J., Hao, Y. ‐Q., Wu, X. ‐S., Wan, X., et al. (2022). Empirical Models of Ion Density Distribution in the Dayside Martian Ionosphere. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 127(1). https://doi.org/10.1029/2021JA029226
Cao, Y. ‐T., Cui, J., Wu, X. ‐S., Niu, D. ‐D., Lai, H. ‐R., Ni, B. ‐B., et al. (2021). A Survey of Photoelectrons on the Nightside of Mars. Geophysical Research Letters, 48(2). https://doi.org/10.1029/2020GL089998
Cao, Y. ‐T., Wellbrock, A., Coates, A. J., Caro‐Carretero, R., Jones, G. H., Cui, J., et al. (2020). Field‐Aligned Photoelectron Energy Peaks at High Altitude and on the Nightside of Titan. Journal of Geophysical Research: Planets, 125(1). https://doi.org/10.1029/2019JE006252
Cao, YuTian, Cui, J., Ni, B., Wu, X., Luo, Q., He, Z., et al. (2020). Bidirectional electron conic observations for photoelectrons in the Martian ionosphere. Earth and Planetary Physics, 4(4), 1–5. https://doi.org/10.26464/epp2020037
Cao, YuTian, Cui, J., Wu, X., Zhong, J., et al. (2020). Photoelectron pitch angle distribution near Mars and implications on cross terminator magnetic field connectivity. Earth and Planetary Physics, 4(1), 1–6. https://doi.org/10.26464/epp2020008
Cao, Y. ‐T., Cui, J., Wu, X. ‐S., Guo, J. ‐P., & Wei, Y. (2019). Structural Variability of the Nightside Martian Ionosphere Near the Terminator: Implications on Plasma Sources. Journal of Geophysical Research: Planets, 2019JE005970. https://doi.org/10.1029/2019JE005970
兴趣爱好
