Физика околоземного космического пространства. Гл. 3, 4 / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 2000. – 708 с.
27-дневной периодичности ориентации вектора ММП, которая хорошо коррелирует со средним направлением фотосферных магнитных полей. Это может служить доказательством того, что Солнце является источником ММП. Было также обнаружено, что вблизи Земли ММП обычно бывает направлено к Солнцу или от Солнца, что получило название секторной структуры. Согласно (Svalgaard, 1968; Мансуров, 1969), в приполюсной области Земли возникают специфические токовые системы, состоящие из зональных токов, текущих на дневной стороне, направление которых определяется направлением ММП в плоскости эклиптики. Секторная структура заключается в том, что в течение одного оборота Солнца направление ММП периодически меняется. Обычно наблюдается 4 сектора, но может наблюдаться и двухсекторная структура. Секторная структура хорошо видна на картах межпланетного магнитного поля, приведенных на рис.3.43. Во время 1845-го бартельсовского оборота наблюдались 4 сектора, а во время 1849-го оборота существовала двухсекторная структура с некоторым нарушением в районе 270-го дня. Общая конфигурация магнитного поля соответствует спирали Архимеда. Секторную структуру можно объяснить наличием крупномасштабного квазидипольного магнитного поля Солнца, ось которого наклонена относительно оси вращения (Smith et al., 1978). Тогда в промежуток времени, когда при вращении Солнца ось диполя наклонена к Земле, в экваториальной плоскости плазма солнечного ветра увлекает составляющую магнитного поля Солнца, направленную к Земле (положительный сектор), и это поле меняет знак в период вращения, когда ось солнечного магнитного диполя наклонена от Земли (отрицательный сектор). Составляющая By ММП возникает в солнечном ветре за счет вращения самого Солнца (спираль Архимеда). Такая модель хорошо объясняет двухсекторную структуру. Для более сложных ситуаций необходимо привлекать мультипольные составляющие общего магнитного поля Солнца. Такая секторная структура хорошо проявляется при статистических исследованиях, но в конкретные интервалы времени часто наблюдаются значительные отклонения, которые видны и на рис.3.43. Это связано с тем, что, в отличие от земного, крупномасштабное магнитное поле Солнца подвержено значительным колебаниям, вплоть до изменения знака. Влияние секторной структуры на вероятность появления полярных сияний было исследовано (Старков и др., 1973). Определялся знак сектора (Wilcox, 1969; Мансуров и др., 1976). Исследовался широтный ход вероятности появления сияний на полуденно-полуночном меридиане для трех ситуаций: положительный сектор (вектор ММП направлен от Солнца), отрицательный сектор (вектор ММП к Солнцу) и переходный период, соответствующий смене знака. Для положительного и Физика околоземного космического пространства 481
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz