Physics of auroral phenomena : proceedings of the 39th annual seminar, Apatity, 29 February-4 March, 2016 / [ed. board: N. V. Semenova, A. G. Yahnin]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2016. - 167 с. : ил., табл.
B.C. Исмагшов u др. источников Рс5 отчетливо виден по смещению на запад областей максимальных и минимальных амплитуд. Скорость перемещения источников Рс5 по земной поверхности (фазовая скорость) определялась по фазовому смещению экстремумов амплитуд каждой из магнитных компонент на соседних станциях и составляет 1.2-1.5 км/с поперек магнитных меридианов и практически равна нулю поперек магнитных параллелей. mA/m 35000 32500 30000 27500 25000 22500 20000 17500 15000 12500 10000 7500 5000 2500 О 3800 3850 3900 3950 4000 4050 4100 4150 4200 4250 4300 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 UT (h h :m m ) Рисунок 4. Вариации интенсивности эквивалентных ионосферных токов на меридиональной цепочке станций. Обсуждение результатов. На рис. 1 видно, что в исследуемом событии наблюдается до двух десятков периодов колебаний типа Рс5 в течение ~2 часов. По скорости движения источников Рс5 вдоль земной поверхности (1.2-1.5 км/с) и периоду пульсаций (-360 с) можно определить долготную область, в которой наблюдается амплитуда одного колебания. Она составляет ~ 500 км (A.=V'T) на уровне земной поверхности и -2000 км в проекции на плазмапаузу (L=4). Если наблюдается большое количество независимых источников, существующих одновременно, то область занятая этими Рс5 будет составлять -10000 км на земной поверхности и -40000 км в магнитосфере. Пульсации Рс5 регистрируются магнитными станциями (рис. 3) в течение -2 час. (30° по долготе) и, соответственно, долготная область наблюдаемых Рс5 не превышает 3000 км на земной поверхности и 12000 км в магнитосфере. По-видимому, имеется локальная область в вечернем секторе магнитосферы (возможно, на плазмопаузе), где происходит возбуждение источников наблюдаемых пульсаций Рс5, которые затем распространяются по поверхности плазмосферы. Плазменная неустойчивость, создающая колебания плазмопаузы в направлениях от Земли - к Земле, по- видимому, возникла на плазмопаузе в вечернем секторе в районе выноса плазмы из магнитосферы (drainage plume). Чтобы волны, распространяющиеся по плазмопаузе от области неустойчивости, затухали достаточно слабо, неоднородности холодной плазмы должны быть много меньше по размерам, чем длина волны (-2000 км). Однако, в течение 5 суток (22-26.08.2014) перед событием Рс5 наблюдается крайне низкая магнитная активность. Трехчасовые Кр-индексы не превышали значения 2 (суммарный суточный Кр-индекс был менее 8) и только 27.08.2014 к 12 UT Кр-индексы достигли значения 4. В таких условиях дневная плазмосфера раздувается до 6 Re [Goldstein et al., 2003]. При начале усиления магнитной активности, вероятно, формируется однородная плазмопауза, что позволяет волнам на плазмопаузе проходить большое расстояние. В работе [Tagirov and Ismagilov, 1989] для объяснения наблюдаемой особенности геомагнитных вариаций Ps6 (сдвиг по фазе на четверть периода между горизонтальными магнитными компонентами) в качестве источника Ps6 было предложена последовательность перемещающихся ионосферных холловских токовых вихрей, создающих в точке наблюдения вариации с необходимым фазовым сдвигом. Холловские вихри вызываются продольными токами, связывающими ионосферу с магнитосферой. В работе [McGenry et.ai, 1990] предложена такая же модель для зарегистрированных на канадской цепочке станций вариаций с периодом -15 мин. В исследуемых Рс5 также наблюдается фазовый сдвиг в четверть периода между горизонтальными компонентами, поэтому в качестве источника наблюдаемых пульсаций Рс5 предлагается такая же модель в виде последовательности пар продольных токов (втекающий и вытекающий) Продольные токи перемещаются поперек геомагнитных меридианов в западном направлении и вызывают появление ионосферных холловских токовых вихрей. Магнитный эффект токовых вихрей, проходящих над расположенной на земной поверхности магнитной станцией и формирует колебания магнитного поля очень похожие на классические Рс5. 58
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz