Magnetische Rekonnexion ist ein fundamentaler Plasmaprozess, bei dem sich die Topologie des Magnetfelds ändert und ein Transfer von magnetischer in kinetische und thermische Energie stattfindet. Basierend auf detaillierten Analyse der Daten von Satelliten die im erdnahen Weltraum kreisen, haben wir charakteristische Parameter bestimmt, die den zeitlichen Verlauf und die räumliche Struktur der magnetische Rekonnexion beschreiben. Obwohl die makroskopischen Auswirkungen der Rekonnexion seit langem bekannt sind, sind das wie und wo der magnetische Rekonnexion noch ungelöste Probleme, hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass magnetische Rekonnexion nur in einer sehr dünnen Stromschichten beginnen kann, die weniger als etwa ein paar km dick sind. Der Bereich der Rekonnexionregion, in dem Ionen sich unabhängig von dem Magnetfeld bewegen, wird Ionendiffusionsregion genannt. Die Plasmaprozesse in dieser Ionendiffusionsregion sind das Hauptthema dieser Studie. Die zentrale Frage lautet: Wie ändert sich die Struktur der Ionendiffusionsregion in Zeit und Raum? Unterschiedliche Analyseverfahren wurden an Daten aus zwei aktuellen Multi-Satelliten-Missionen, Cluster und THEMIS, angewandt. Durch statistischen Untersuchungen und detaillierten Ereignisanalysen, und durch Vergleich mit numerischen Modellierungen wurden die Ausbreitungsgeschwindigkeit und Richtung des magnetische Rekonnexionregion bestimmt. Die räumlichen Skalen der Rekonnexionsregion wurde auch von entfernteren Signaturen der Rekonnexion abgeschätzt und Auswirkungen dieser Signaturen auf dem Umgebungsmagnetfeld und Plasma wurden an Hand von numerischen Modelierungen analysiert.
Rekonnexion spielt eine wichtige Rolle, nicht nur in der Erdmagnetosphäre, sondern auch in anderen Planeten in unserem Sonnensystem und darüber hinaus. Der Prozess ist auch relevant für das Weltraumwetter, die von Sonne verursachte Umweltbedingungen in Magnetosphäre, Thermosphäre, und Ionosphäre. Insbesondere tragen die erzielten Ergebnisse zu unserem Verständnis der globalen magnetosphärischen Weltraumwetterphenomäne, wie magnetische Substürme und Stürme, bei.