Вестник Кольского научного центра РАН. 2015, №3.

геосинхронной орбите достигает 20-30 % от уровня геомагнитного поля, масштаб Pc5 волны сравним с размером магнитосферы. Геомагнитные Pc5 пульсации имеют различную поляризацию внутри магнитосферы: полоидальную (колебания выражены в радиальном направлении), тороидальную (колебания выражены в азимутальном направлении), компрессионную (колебания происходят вдоль геомагнитного поля). На земной поверхности наблюдаются, как правило, геомагнитные Pc5 пульсации с тороидальной поляризацией. Максимальная амплитуда геомагнитных Pc5 пульсаций на Земле наблюдается в авроральной зоне. Основным источником крупномасштабных геомагнитных Pc5 пульсаций, наблюдаемых на земной поверхности, являются возмущения в солнечном ветре, приводящие к резонансу силовых линий (FLR - field line resonance) внутри магнитосферы, когда собственная частота силовой линии совпадает с частотой магнитозвуковой волны [1]. Pc5 пульсации способны заметно модулировать как потоки захваченных энергичных электронов и протонов разных энергий в магнитосфере [2], так и ионосферную плазму [3]. При этом глубина модуляции плотностей магнитосферных частиц и ионосферной плазмы может заметно превосходить глубину модуляции геомагнитного поля. Основным инструментом для исследования геомагнитных пульсаций являются магнитометры. Эффекты взаимодействия магнитосферных волн с ионосферной плазмой могут быть отображены с помощью радаров. Радар позволяет исследовать ионосферу с лучшим пространственным разрешением, чем магнитометр, поскольку магнитометр регистрирует суммарное возмущение от ионосферных токов с площади примерно 100 км2. Впервые электрические поля, связанные с геомагнитными Pc5 пульсациями, были измерены в работе [4] с помощью радара когерентного рассеяния STARE (Scandinavian Twin Auroral Radar Experiement). Большинство работ по исследованию Pc5 пульсаций в ионосфере выполнено с использованием радаров когерентного рассеяния (например, SuperDARN). Однако данные радаров когерентного рассеяния имеют большие пробелы по времени и пространству. Радары же некогерентного рассеяния (EISCAT) дают непрерывные данные по скорости, концентрации ионосферной плазмы, температуре ионов, электронов. Возможность нагрева ионной компоненты ионосферы Рс5 пульсациями (0.8-8 мГц) была показана с использованием EISCAT в работе [5]. С помощью UHF радара EISCAT была обнаружена модуляция полоидальными (m«-30) Pc5 пульсациями интегральной ионосферной проводимости [6]. Модуляция утренними геомагнитными Pc5 пульсациями ионной и электронной температур в F-области ионосферы наблюдалась на EISCAT на Шпицбергене [7]. В данной работе исследованы ионосферные проявления крупномасштабных геомагнитных Pc5 пульсаций с помощью радара VHF EISCAT в Тромсё для события 29 апреля 2001 г. 2. Данные наблюдений В работе использованы данные VHF радара некогерентного рассеяния EISCAT (European Incoherent Scatter Scientific Association) в Тромсё, работающего на частоте 224 МГц. Радар позволяет определить скорость Vi , концентрацию Ne ионосферной плазмы, температуру ионов Ti, электронов Te. Для наблюдения за геомагнитным полем использованы данные сети магнитометров IMAGE, а также данные станции Полярного геофизического института Баренцбург (BAB) на Шпицбергене. Геомагнитная станция Ловозеро (LOZ) Полярного геофизического института на Кольском полуострове входит в сеть IMAGE. Были использованы данные многолепесткового риометра IRIS в Kilpisjarvi для контроля над потоками высыпающихся в ионосферу электронов. На рис. 1. показана карта расположения наземных станций. В таблице указаны координаты геомагнитных станций. Для контроля над потоками захваченных заряженных частиц в магнитосфере были использованы данные геостационарного спутника LANL-01 (MLT=UT+1.5). Данные о параметрах солнечного ветра брались из базы OMNI. Эволюция Арктического бассейна и алмазоносность северной части... ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 3/2015(22) 65

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz