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.

'P hysics o f Auroral P henom ena’, Proc. XXXVIII A n n u a l Sem inar, A patity, pp. 169-172, 2 0 1 5 © Kola Science Centre, Russian Academy o f Science, 2015 Polar Geophysical Institute СОВПАДЕНИЕ ЭКВАТОРИАЛЬНОЙ ГРАНИЦЫ ПОЛЯРИЗАЦИОННОГО ДЖЕТА И ГРАНИЦЫ ИНЖЕКЦИИ ЭНЕРГИЧНЫХ ИОНОВ ВО ВРЕМЯ СУББУРЬ В.Л. Халипов1, А.Е.Степанов2, Г.А. Котова1, Е.Д. Бондарь2 1ИКИРАН, Профсоюзная 84/32, Москва 2ИКФИА им. Ю.Г. Шафера СО РАН, ул. Ленина 31, Якутск Аннотация. Сопоставление отдельных случаев наблюдения поляризационного джета на наземных станциях и измерений энергичных ионов на спутнике АМРТЕ/ССЕ свидетельствуют о том, что эти явления возникают одновременно и на одних и тех же L-оболочках. Наблюдения поляризационного джета на спутниках DMSP позволяют статистически выявить зависимость положения его экваториальной границы от величины АЕ - индекса. Показано также, что для изолированных магнитных возмущений положение внутренней границы инжекции энергичных ионов, измеренных на спутнике АМРТЕ/ССЕ, зависит от величины АЕ - индекса. Оказалось, что зависимости обеих границ от АЕ - индекса совпадают в широком диапазоне изменений АЕ. Это свидетельствует о том, что экваториальная граница полосы поляризационного джета и внутренняя граница инжекции энергичных ионов физически взаимосвязаны и во время суббурь формируются на одних и тех же L-оболочках. а V'\-4A/~W’r" V , 1 А 1 1 ■ 1 лI ......... п 1 1 J i 1 Введение. Быстрые ионные дрейфы в западном направлении вблизи проекции плазмопаузы на высотах области F впервые были зарегистрированы на советском спутнике «Космос-184» и получили название «поляризационный джет» (ПД) [ Гальперин и др., 1973]. В дальнейшем это явление было обнаружено и исследовалось по наблюдениям с других спутников, измерениям наземных станций некогерентного рассеяния радиоволн, а также по измерениям ионосферных станций [Smiddy et al. 1977; Southwood and Wolf, 1978; Spiro et al., 1979 Galperin et al., 1986; Филиппов и др., 1987; 1989 Anderson et al., 1993, 2001; Foster et al., 1994 Халипов и др., 2001; Степанов и др., 2008]. Ширина полосы поляризационного джета на ионосферных высотах составляет 1-2° широты на субавроральных широтах, а скорость дрейфа от 0.3 до 2.5 и более км/с в западном направлении. ПД регистрируется в основном в вечерне-предполуночном секторе MLT. В последнее время появились работы по морфологии и динамике субавроральных поляризационных потоков, обозначаемых как SAPS (SubAuroral Polarization Stream) [Foster and Burke, 2002; Foster and Vo, 2002; Huang and Foster, 2007; Wang et al., 2008; Clausen et al., 2012]. SAPS - это западный поток плазмы в области экваториальнее границы авроральных электронных высыпаний в вечерне-полуночном секторе во время усиления геомагнитных возмущений. Ширина полосы SAPS составляет ~ 5° и больше, не имеет резких экваториальных и полярных границ, а средние пики скоростей в полосе >900 м/с. В приведенных работах не делается большого различия между SAPS и поляризационным джетом, который намного уже по ширине и имеет резкую экваториальную границу в Ne. Считается, что в отсутствии широкой полосы западного дрейфа ПД есть частный случай SAPS. Уже в первых работах для объяснения появления ПД рассматривались электрические поля, возникающие в магнитосфере при инжекции энергичных ионов плазменного слоя во время суббурь вблизи полуночного 169 04:30 00.15 •*5.7 13» п 04:35 21.56 -CZ.3 04:40 18.85 -50.6 04:45 18.90 -35.0 04:50 UT 18.30 MLT -17.5 А Рисунок 1. а - компоненты скорости дрейфа и плотность плазмы, измеренные на спутнике DMSP F13 25 апреля 1998 г. Вертикальной линией показана экваториальная граница полосы ПД. б - Изменение АЕ - индекса до и в период наблюдения ПД