Вестник Кольского научного центра РАН. 2010, №2.

совпадают. Спутники NOAA регистрируют над пятнами сияний локализованные высыпания протонов с энергией Е > 30 кэВ, которые, как было показано в работах [1, 9], статистически связаны с пульсациями Рс 1. га 55 с5 га IT 1 - Г 6 UT, ч т 7 Рис. 2. Спектрограмма флуктуаций геомагнитного поля в обс. Ловозеро в диапазоне 0.05-2 Гц в интервале 03-09 UT 28.02.2001. Горизонтальная линия показывает интервал наблюдения субаврорального протонного пятна 2 0 3 5 8 9 Протонные дуги и IPDP Протонные сияния в форме дуги вытянутой вдоль протонного аврорального овала наблюдаются на широтах 60° -70° CGLat. Дуги имеют размеры 1°-5° по широте и несколько часов по MLT; время их наблюдения не превышает двух часов [4, 5]. Протонные дуги наблюдаются, в основном, в вечернем секторе MLT после суббуревой инжекции энергичных протонов в ночном секторе. Сопоставление этого типа сияний с геомагнитными пульсациями, как для отдельных событий, так и статистически было проведено в работе [13]. Были проанализированы данные о пульсациях IPDP за 2004 и 2005 гг. (всего 153 события), что позволило выявить некоторые морфологические характеристики этих пульсаций. В частности, когда IPDP наблюдались только на одной из станций (что предполагает проекцию источника пульсаций вблизи этой станции), конечная частота IPDP была всегда меньше экваториальной гирочастоты He+, рассчитанной для широты этой станции. Для 35 событий IPDP имелись наблюдения протонных сияний со спутника IMAGE. Пример одновременных наблюдений протонных сияний и IPDP для 29 октября 2004 г. показан на рис. 3. Серия IPDP наблюдалась между 1750 и 1930 UT. В интервале ~ 1800-1830 UT конечная частота пульсаций достигла 0.7 Гц. Снимок протонных сияний, фрагмент которого показан на рисунке, получен в ~1816 UT (этот момент отмечен на спектрограмме вертикальной линией). Видна протонная дуга, пересекающая меридиан цепочки наземных станций (~20.3 MLT). Дуга наблюдалась в 1755­ 1836 UT и занимала сектор 18-22 MLT. Положение дуги подтверждают наблюдения высыпающихся частиц на спутниках NOAA 15 и 17 (данные не показаны). Эти спутники пересекали дугу в вечернем секторе на —18.4 и —21.9 MLT, соответственно, в 1819 и 1835 UT. И хотя в этих секторах дуга была едва различима (из-за близости к протонному овалу на 18 MLT и из-за слабой интенсивности дуги на —22 MLT), оба спутника регистрировали локализованные высыпания энергичных протонов (отмечены треугольниками) к экватору от протонного овала. В нижней части рис. 3 показаны положения наземных станций и протонной дуги в прямоугольных координатах, какими они были в 1816 UT. Станция OUL, на которой регистрировались самые интенсивные пульсации, находится ближе всего к дуге. Чем дальше по широте находится станция от протонной дуги, тем менее интенсивные IPDP на ней регистрируются. Во всех случаях одновременных наблюдений пульсаций IPDP и протонных сияний, к экватору от овала на меридиане наземной сети магнитометров появлялась протонная дуга. Интервалы наблюдения дуг соответствовали интервалам регистрации IPDP. С ростом MLT протонные дуги наблюдались, в среднем, на меньших широтах. Это согласуется с зависимостью широты наблюдения IPDP от MLT и с тем, что конечная частота IPDP растет с увеличением MLT. Сопоставление с данными геостационарного спутника, расположенного вблизи меридиана наблюдений пульсаций, показало, что события IPDP коррелируют с инжекциями энергичных протонов. Низкоорбитальные спутники NOAA регистрируют над дугой протонных сияний особый тип локализованных протонных высыпаний, связанный с пульсациями IPDP [1, 9]. 18