A 3D two-fluid simulation, using plasma parameters as measured by MMS on 8 September 2015, shows the nonlinear development of the Kelvin–Helmholtz instability at the Earth's magnetopause. It shows extremely rich dynamics, including the development of a complex magnetic topology, vortex merging and secondary instabilities. Vortex induced and mid-latitude magnetic reconnection coexist and produce an asymmetric distribution of magnetic reconnection events. Off-equator reconnection exhibits a predominance of events in the Southern Hemisphere during the early nonlinear phase, as observed by satellites at the dayside magnetopause. The late nonlinear phase shows the development of vortex pairing for all latitudes while secondary Kelvin–Helmholtz instability develops only in the Northern Hemisphere, leading to an enhancement of the occurrence of off-equator reconnection there. Since vortices move tailward while evolving, this suggests that reconnection events in the Northern Hemisphere should dominate at the nightside magnetopause.
要約：2015年9月8日にMMSによって測定されたプラズマパラメータを用いた3次元二流体シミュレーションは、地球の磁気圏界面におけるケルビン・ヘルムホルツ不安定性の非線形発展を示している。このシミュレーションは、複雑な磁気トポロジーの発展、渦の合体、二次不安定性を含む極めて豊かなダイナミクスを示している。渦誘起および中緯度での磁気リコネクションが共存し、非対称な磁気リコネクション事象の分布を生み出している。初期の非線形段階では、昼側磁気圏界面で衛星によって観測されたように、赤道面外リコネクションは南半球で卓越している。後期の非線形段階では、全緯度で渦の対形成が発達する一方、二次ケルビン・ヘルムホルツ不安定性は北半球でのみ発達し、そこでの赤道面外リコネクションの発生が増強される。渦が発達しながら尾部方向へ移動するため、このことは夜側磁気圏界面では北半球でリコネクション事象が卓越することを示唆している。