Вестник Кольского научного центра РАН. 2011, №3.

УДК 550.383 НАБЛЮДЕНИЯ СПУТНИКАМИ СЕРИИ ТЕМИС СИНХРОННЫХ ВОЗРАСТАНИЙ ПОТОКОВ ЭЛЕКТРОНОВ И ИОНОВ В ПЛАЗМЕННОМ СЛОЕ ВО ВРЕМЯ СУББУРИ И.А. Корнилов, Т.А. Корнилова Полярный геофизический институт КНЦ РАН Аннотация Анализировались результаты измерений спутников ТЕМИС с использованием телевизионных данных обсерватории ПГИ в Ловозере. Обнаружено, во время суббуревых возмущений в плазменном слое магнитосферы на расстояниях 5-10 Re наблюдаются быстрые синхронные возрастания потоков электронов и ионов в диапазоне 0.5-30 кеВ. За несколько секунд потоки возрастают в 5-50 раз, и отчетливо антикоррелируют с потоками в низких энергиях (10-500 еВ). Возрастания наблюдаются во время прохождения мимо спутника фронта движущейся к Земле волны диполяризации и сопровождаются быстрыми интенсивными вариациями амплитуд магнитного и электрического полей. Высказывается предположение, что происходит ускорение локальных электронов и ионов на фронте волны диполяризации. Ключевые слова: магнитосфера, суббуря, диполяризация, ускорение электронов и ионов. Введение Спутники серии Темис были выведены на околоземные орбиты в середине февраля 2007 г. Эта система состоит из пяти спутников (обозначаются в литературе как Темис А, B, C, D и Е) с вытянутыми эллиптиче в экваториальной плоскости магнитосферы. Спутники имеют кратные периоды обращения и периодически оказываются на одной линии в апогеях орбит. Такие баллистические параметры спутников позволяют одновременно наблюдать процессы в магнитосфере на разных расстояниях от Земли. Вся система спутников медленно вращается вокруг Земли, т.е. ближние спутники остаются внутри магнитосферы, а более удаленные аппараты могут заходить в переходной слой и солнечный ветер, что предоставляет уникальные возможности для исследования влияния параметров солнечного ветра на внутри магнитосферные процессы в различных временных секторах. Спутники имеют идентичный набор детекторов, основные из них: 1. Векторные измерения электрических и магнитных полей в очень большом динамическом диапазоне (не менее 50-100 тысяч), что позволяет при фильтрации данных анализировать самые слабые вариации. 2. Электростатический анализатор для измерения потоков электронов и протонов в диапазоне энергий 10 еВ - 30 кеВ с высоким угловым разрешением в 32 энергетических каналах. Апертура детектора (т.е. статистика счета частиц) очень высокая, что позволяет строить детальные энергетические спектры. 3. Полупроводниковый твердотельный детектор измеряет потоки электронов и ионов с энергиями 30 кеВ - 2 Мев в 30 энергетических каналах также с хорошей статистикой. 4. Индукционный магнитометр позволяет анализировать пульсации магнитного поля с временным разрешением от 8 до 8192 измерений в секунду. Спутниковые измерения поддерживаются большим комплексом расположенной на территории северной Канады наземной аппаратуры (более 20 магнитовариационных станций, риометров, телевизионных all-sky камер). Стандартное временное разрешение всех данных 3 секунды, но для отдельных событий (т.н. burst mode) может быть намного выше. Вся наземная и спутниковая информация по Темис представлена в свободном доступе в Интернет и непрерывно дополняется почти в реальном времени. Информация доступна как в виде готовых обзорных картинок, так и в виде удобных для обработки цифровых текстовых и CDF файлов. 44