Арыков, А А. Токовые системы геомагнитной бури : монография / А. А. Арыков ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. - Апатиты, 1999. - 74 с. : ил.; 26 см.
состоящего из 9 антенн, расположенных севернее Нью Мехико и постоянно принимающих сигнал геостационарного спутника на частоте 136 МГц. Разность сигналов каждой пары антенн характеризует вариации полного электронного содержания между спутником и сетью антенн. Во время бури вариации усиливаются, особенно в ночные часы. Обнаружено, что L-оболочки, на которых имеют место сильные вариации, уменьшаются после начала бури, что говорит о возможном уменьшении размеров плазмосферы во время бури. Результаты измерений вариаций энергетических потоков электронов и ионов на L-оболочках от 2.5 до 7 с помощью спутника CRRES для одной интенсивной и двух слабых бурь представлены в работе Корта и Фриделя (Korth, Friedel, 1997). Делается вывод о том, что использовать Dst-индекс как индикатор изменений кольцевого тока опасно, поскольку кольцевой ток во время некоторых бурь увеличивается, а во время некоторых ослабевает. Во время слабых бурь АЕ-индекс антикоррелирует с частицами, особенно с ионами, т.е. идея о том, что суббуря является наиболее подходящим процессом для пополнения радиационных поясов, требует пересмотра. Худсон с соавторами (Hudson et al., 1997) рассмотрели несколько случаев SSC. Во многих случаях быстро формируется новый радиационный (протонный) пояс за счет проникновения солнечных протонов на L=2-4. Иногда поток протонов и электронов с энергией 1-100 МэВ за несколько секунд возрастает в 1000 раз. Численное моделирование показало, что частицы могут приходить из солнечного ветра и захватываться магнитным полем. Согласно Торну и Хорну (Thorne, Horne, 1977), наблюдаемое во время магнитных бурь увеличение в кольцевом токе концентрации ионов 0 + может контролировать возбуждение электромагнитных ионно-циклотронных волн. Даже во время умеренных бурь, когда концентрация ионов 0 + <30%, эффективное возбуждение ионно-циклотронных волн становится возможным в некоторой полосе частот выше гирочастоты ионов кислорода благодаря циклотронному резонансу с ионами Н+. Усиление волн вдоль траектории распространения достаточно для возникновения нелинейного режима на утренней стороне плазмопаузы вблизи экватора. Эти интенсивные волны, возбуждаемые около экватора, не могут быть, однако, зарегистрированы на низких высотах, если во время главной фазы бури плотность ионов кислорода возрастет значительно. Дело в том, что возбуждаемые таким образом волны поглощаются за счет циклотронного резонанса энергичными ионами 0 +, особенно в высоких широтах. Это приводит к увеличению поперечной температуры ионов кислорода. В свою очередь, ионы 0 + могут генерировать волны на частотах ниже их гирочастоты, а эти волны могут наблюдаться на Земле или на низколетящем спутнике во время главной фазы бури. Во время наиболее интенсивных бурь концентрация 0 + может превышать 60%, что, скорее всего, приведет к полному подавлению излучения на частотах выше гирочастоты ионов кислорода. Это означает, что процесс быстрых потерь частиц кольцевого тока за счет рассеяния частиц на волнах может быть таким образом подавлен во время главной фазы таких бурь. Следовательно, величина депрессии магнитного поля во время бури может быть промодулирована концентрацией энергичных ионов кислорода. 19
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz