Physics of auroral phenomena : proceedings of the 38th annual seminar, Apatity, 2-6 march, 2015 / [ed. board: A. G. Yahnin, N. V. Semenova]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2015. - 189 с. : ил., табл.
Влияние резкого уменьшения динамического давления солнечного ветра на интенсивность ночных полярных сияний 4. Обсуждение. Рассмотренный в работе отрицательный SI импульс 28 сентября 2009 г., связанный с резким уменьшением динамического давления солнечного ветра, имел глобальный характер и наблюдался в различных секторах магнитосферы. При этом по данным спутника THEMIS-A во время SI импульса произошло резкое увеличение размеров магнитосферы, и было зафиксировано прохождение магнитопаузы через этот спутник. Проведенные исследования показывают, что в рассмотренном событии отклик ночных полярных сияний на отрицательный SI импульс имел двухступенчатый характер. Сразу же после отрицательного SI импульса было зарегистрировано быстрое распространение к полюсу дискретных форм сияний и увеличение их интенсивности. Такое поведение сияний имело локальный характер и было зарегистрировано только на нескольких станциях. Затем с задержкой в 6 - 8 мин относительно момента SI началось быстрое уменьшение интенсивности аврорального свечения в эмиссиях, связанных как с электронными, так и с протонными вторжениями. Эти выводы в определенной мере согласуют противоречивые выводы, полученные в двух ранее опубликованных работах [Sato et al., 2001] и [Liou, 2006] и свидетельствуют о том, что во время отрицательного SI в магнитосфере Земли могут запускаться различные геофизические процессы, что и приводит к сложному отклику полярных сияний отрицательный импульс. Одним из возможных источников для возбуждения дискретных форм полярных сияний может быть резонанс силовых линий внутри магнитосферы [Lyatsky, 1999]. В пользу такого механизма говорит распространение дуги полярных сияний к высоким широтам. Отрицательный SI импульс мог быть триггером для возбуждения резонанса силовых линий. К тому же, к моменту SI магнитосфера была уже достаточно “загружена” энергией солнечного ветра вследствие длительной отрицательной Bz компоненты ММП. Более позднее уменьшение интенсивности аврорального свечения, по-видимому, связано с резким расширением хвоста магнитосферы и соответствующим изменением условий высыпания заряженных частиц в ионосферу. Расширение магнитосферы привело к увеличению вертикальной компоненты геомагнитного поля на геостационарной орбите и, как следствие, к изменению питч-углового распределения заряженных частиц. В работе [Liou, 2006] отмечается, что уменьшением интенсивности сияний происходило примерно через 10 минут после SI импульса, что согласуется с нашими наблюдениями. Другим возможным сценарием развития авроральных явлений может быть магнитосферная суббуря, трштированная отрицательным SI импульсом, фаза развития которой была прервана чрез - 8 мин вследствие резкого уменьшения магнитного давления в долях хвоста магнитосферы. Фронт декомпрессии, перемещающийся вдоль магнитопаузы со скоростью -325 км/с через 8 мин достигнет расстояния X - -15 Re. Это является как раз той областью хвоста магнитосферы, где протекают процессы, связанные с генерацией суббури и высыпаниями авроральных частиц. 5. Вывод. Показано, что в рассмотренном событии отклик ночных полярных сияний на резкое уменьшение динамического давления солнечного ветра имел двухступенчатый характер. Сразу же после отрицательного SI импульса было зарегистрировано быстрое распространение к полюсу дискретных форм сияний и увеличение их интенсивности. Затем с задержкой в - 8 мин относительно момента SI началось быстрое уменьшение интенсивности аврорального свечения в эмиссиях, связанных как с электронными, так и с протонными вторжениями. Работа выполнена при поддержке фанта Президента РФ № МК-4210.2015.5 (БВ) и Программы Президиума РАН № 9 . Выражаем благодарность за предоставленные данные проектов NORSTAR, CARISMA, спутника GOES сотрудникам соответствующих центров. Список ли тературы Воробьев В.Г. Эффекты в полярных сияниях, связанные с SC II Геомагнетизм и аэрономия, Т.14. №1. С. 90-92, 1974. Belakhovsky V.B., Safargaleev V.V., Yagodkina O.I. 11 Response of the morning auroras and cosmic noise absorption to the negative solar wind pressure pulse: a case study // Optica Рига Apt. 44 (4). P. 611-615. 2011. Liou К., P. T. Newell, T. Sotirelis, C.-L Meng. Global auroral response to negative pressure impulses // Geophys. Res Lett 33. LI 1103.2006. Liou K. Large, abrupt pressure decreases as a substorm onset trigger // Geophys. Res. Lett. 34. L14107. 2007. Lyatsky W., R.D. Elphinstone, Q. Pao, L.L. Cogger. Field line resonance interference model for multiple auroral arc generation // J. Geophys. Res. Vol. 104. A l, P. 263-268. 1999. Sato N., Y. Murata, H. Yamagishi, A. S. Yukimatu, M. Kikuchi, M. Watanabe, K. Makita, H. Yang, R. Liu, F. J. Rich. Enhancement of optical aurora triggered by the solar wind negative pressure impulse (SI') // Geophys. Res. Lett. 28. 127. 2001. Takeuchi Т., Araki Т., Viljanen A., Watermann J. Geomagnetic negative sudden impulses: Interplanetary causes and polarization distribution // J. Geophys. Res. V. 107. A7. P. 900152. 2002. Zhou X.-Y., Strangeway R.J., Anderson P.C., Sibeck D.G., Tsurutani B.T., Haerendel G., Frey H.U., Arballo J.K. Shock aurora: FAST and DMSP observation // J. Geophys. Res. V. 108. A4. P. 009701. 2003. 118
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz