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.

А.Г. Яхнин и др. На рис. 1 (вверху) показан пример вспышки протонного сияния в 0627 UT 4 ноября 2003 г. Внизу показано взаимное расположение проекции экваториального края вспышки в экваториальную плоскость магнитосферы и положения плазмопаузы, полученное с использованием динамической модели [Lemaire and Gringauz, 1998; Lemaire and Pierrard, 2008]. Очевидно, что источник вспышки находится за плазмопаузой. Анализ 25 подобных случаев вспышек протонного сияния на дневной стороне показал, что вспышка за плазмопаузой - типичное явление. В работе [Яхнин и др., 2015] для семи из этих событий были рассмотрены измерения концентрации холодной плазмы на геостационарных спутниках LANL, которые находились в области магнитосферной проекции вспышки. Концентрация холодной плазмы в области источника вспышки во всех случаях оказалась меньше (а для шести из семи рассмотренных событий - существенно меньше) типичных для плазмосферы значений. 4. Протонные сияния на дневной стороне, не связанные со скачками давления солнечного ветра Во время резкого сжатия магнитосферы происходит резкий рост инкремента циклотронной неустойчивости (например, [Olson and Lee, 1983; Anderson and Hamilton, 1993]), связанный, в основном, с ростом поперечной анизотропии горячих ионов. Это и приводит к интенсификации рассеяния ионов в конус потерь. В то же время, в магнитосфере постоянно существует асимметрия магнитного поля Земли в направлении «день-ночь». На дневной стороне магнитное поле сжато постоянно существующим давлением солнечного ветра (в экваториальной плоскости это соответствует увеличению магнитного поля), а на ночной стороне силовые линии вытянуты в хвост магнитосферы (соответственно, в экваториальной плоскости поле ослаблено). Асимметрия магнитного поля приводит к эффекту расщепления дрейфовых оболочек [Roederer, 1967; Shabansky, 1971 ], в результате которого частицы с разными питч-углами, стартующие на ночной стороне из одной точки, дрейфуют вокруг Земли по разным траекториям. На дневной стороне частицы с большими питч-углами оказываются на больших расстояниях от Земли, что приводит к появлению на дневной стороне области повышенной поперечной анизотропии энергичных протонов. Наличие такой области подтверждено статистически в работе [Wang et al., 2012] по данным измерений энергичных протонов на спутнике THEMIS. Это означает, что на дневной стороне магнитосферы перманентно существуют благоприятные условия для генерации ЭМИЦ волн. 10:12:55 10:31:43 10:50:32 11:09:21 11:42:46 UT 11:55:21 12:14:10 12:18:21 12:39:16 12:49:43 UT Рисунок 2. Последовательность изображений протонных сияний в течение интервала 1012 -12:50 UT 1 ноября 2005 г. С этим согласуется статистика наблюдений ЭМИЦ волн в магнитосфере. Максимум вероятности наблюдения ЭМИЦ волн обнаружен в дневной магнитосфере на расстояниях более 6 RE от Земли [Anderson et al., 1992; Usanova et al., 2012; Keika et al., 2013]. Здесь же наблюдается максимум вероятности наблюдений высыпаний энергичных протонов к экватору от границы изотропии [Семенова и др., 2017]. Инкремент неустойчивости (и, соответственно, интенсивность волн и скорость диффузии частиц по питч- углам) в «спокойных» условиях, очевидно, ниже, чем во время резкого сжатия, и чувствительность прибора IMAGE FUV может быть недостаточной для того, чтобы уверенно регистрировать протонные сияния в дневной области. Однако, в некоторых случаях, эти протонные сияния видны. На рис. 2 показан пример такого события (-10-13 UT 1 ноября 2005 г.). Давление солнечного ветра в это время существенно не менялось 68