Physics of auroral phenomena : proceedings of the 40th annual seminar, Apatity, 13-17 March, 2017 / [ed. board: N. V. Semenova, A. G. Yahnin]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2017. - 143 с. : ил., табл.

*Physics o f Auroral Phenomena”, Proc. XL Annual Seminar, Apatity, pp. 62-65, 2017 © Polar Geophysical Institute, 2017 Polar Geophysical Institute ОДНОВРЕМЕННЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ ДРЕЙФОВЫХ КОМПРЕССИОННЫХ ВОЛН В МАГНИТОСФЕРЕ С ПОМОЩЬЮ ЕКАТЕРИНБУРГСКОГО КОГЕРЕНТНОГО ДЕКАМЕТРОВОГО РАДАРА И СПУТНИКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ М.А. Челпанов, О.В. Магер, П.Н. Магер, Д.Ю. Климушкин, О.И. Бернгардт Институт солнечно земной физики Сибирского отделения Российской академии наук Аннотация. Наблюдения с помощью радара, дополненные анализом спутниковых данных, являются довольно эффективным методом изучения ультранизкочастотных пульсаций. В работе проведен анализ колебаний скорости плазмы, зарегистрированных в ночной ионосфере с помощью екатеринбургского среднеширотного декаметрового когерентного радара и вызванных магнитосферными пульсациями диапазона Рс5. Мы попытались определить, какая часть из наблюдаемых колебаний может относиться к альфвеновской моде. Используя вейвлет-анализ, определены частоты колебаний и волновые азимутальные числа. На основе данных космических аппаратов Van Allen Probes (RBSP) и THEMIS о концентрации протонов и величине магнитного поля в области магнитосферы, где наблюдались волны, выполнены модельные расчеты частот альфвеновских колебаний. Сравнение показало, что лишь малая часть колебаний, наблюдаемых с помощью радара, имеет частоты близкие к альфвеновским. Большинство колебаний имеют значительно более низкие частоты, возможно, имеет кинетическую природу, и наиболее вероятно являются дрейфово-компрессионными волнами. Также в работе приведен случай одновременного наблюдения таких низкочастотных колебаний по данным спутника и радара. Магнитосферные пульсации являются характерным и неотъемлемым свойством околоземного космического пространства. На их формирование, развитие и распространение оказывает влияние множество процессов, такие как изменение размеров и формы магнитосферы под действием солнечного ветра и появление энергичных частиц в различных ее областях. Свойства пульсаций сильно зависит от характеристик среды, что делает их удобным инструментом для изучения геомагнитных бурь и других процессов. Для регистрации волн с большими азимутальными волновыми числами наиболее подходящими инструментами являются радары, так как такие волны обычно не проникают через атмосферу и поэтому не регистрируются наземными магнетометрами [Агапитов, Черемных, 2011]. Их можно наблюдать и в спутниковых данных, однако радары, предоставляют возможность изучить пространственную структуру колебаний. Дополненные измерениями с помощью спутников, такие данные представляют наиболее полную информацию о магнитосферных ультранизкочастотных (УНЧ) волнах. В процессе проведения исследований важным этапом является правильное определение природы наблюдаемых волн. В некоторых работах, основанных на анализе радарных данных, пульсации диапазона Рс5 с большими азимутальными волновыми числами относят к альфвеновской моде [Bland et al., 2014, James et al., 2013]. Тем не менее, в других работах [Mager et al., 2015, Chelpanov et al., 2016] показаны случаи наблюдения УНЧ-волн с большими азимутальными волновыми числами, относящихся к другим модам. В частности, в [Chelpanov et al., 2016] показан случай наблюдения волны в данных екатеринбургского когерентного радара, в котором частота колебаний убывала вместе с азимутальным волновым числом т. Зависимость частоты от т на фиксированной геомагнитной широте характерна для дрейфовых компрессионных волн. В данной работе представлен анализ ряда событий наблюдения УНЧ-колебаний с помощью екатеринбургского радара. Целью исследования было определить, какая часть из наблюдаемых колебаний не может быть отнесена к альфвеновскому резонансу силовых линий. 2. Оборудование Екатеринбургский когерентный среднеширотный радар регистрирует отражения от ионосферных неоднородностей, вытянутых вдоль магнитного поля. Его поле обзора разделено на 16 лучей с угловым расстоянием между соседними лучами в три градуса. Три из них работают в специальном режиме, обеспечивающем временное разрешение в 18 секунд вдоль каждого направления. Это дает возможность анализировать колебания скорости ионосферной плазмы с периодами от 36 секунд. Благодаря близкому расположению лучей, работающих в этом режиме, можно определить направление распространения волн и их длину. Один из лучей направлен примерно на магнитный полюс, второй — на географический, третий расположен между ними. В радиальном направлении радар принимает сигнал из диапазона расстояний 200- 1. Введение 62