Моделирование динамики температуры протонов в плазмосфере на начальной стадии магнитной бури; сравнение с экспериментальными данными. Г.А. Котова, М.И. - презентация

1 Моделирование динамики температуры протонов в плазмосфере на начальной стадии магнитной бури; сравнение с экспериментальными данными. Г.А. Котова, М.И. Веригин, В.В. Безруких, В.В. Богданов Моделирование динамики температуры протонов в плазмосфере на начальной стадии магнитной бури; сравнение с экспериментальными данными. Г.А. Котова, М.И. Веригин, В.В. Безруких, Институт космических исследований РАН, Москва В.В. Богданов Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН, п. Паратунка, Камчатка «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН

2 Изменение температуры протонов в ночной плазмосфере во время магнитных бурь ИНТЕРБОЛ 2 Авроральный Температура протонов падает на главной фазе бури(3) и возрастает на фазе восстановления (4). Плотность плазмы на главной фазе повышается или сохраняется на прежнем уровне. По данным спутников Интербол-2 и Магион-5 было показано, что во время главной фазы магнитных бурь температура ионов плазмосферы обычно понижается. «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН

3 Уменьшение температуры протонов при радиальном дрейфе во время магнитной бури (модель) «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН

4

5 Уменьшение температуры протонов при радиальном дрейфе во время магнитной бури (оценки). «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН Температура протонов может существенно уменьшаться даже во время небольших магнитных бурь.

6 Сравнение расчетов с экспериментальными данными МАГИОН 5 4 последовательных пролета через плазмосферу (1 раз в сутки) Во время магнитной бури в период близкий к минимуму Dst – индекса измеренная температура протонов близка к величине температуры, рассчитанной в приближении дрейфа протонов в экваториальной плоскости по температуре, измеренной до магнитной бури. геом. ~ 0 o «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН

7 Сравнение расчетов с экспериментальными данными ИНТЕРБОЛ 2 Авроральный 5 последовательных пролетов через плазмосферу (4 раза в сутки) Падение температуры на средних широтах в период вблизи минимума Dst только частично удается объяснить уменьшением магнитного поля. геом. ~ «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН

8 Найдено 12 случаев пересечений плазмосферы спутником МАГИОН-5 во время геомагнитных бурь, когда имелись данные по температуре протонов. Сравнение расчетов с экспериментальными данными B DST =SYMH+ASYH/2 B DST =SYMH-ASYH/2 B DST =SYMH «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН

9 Сравнение расчетов с экспериментальными данными (статистика) = = -56 нТ Небольшое превышение рассчитанной температуры T r над наблюдаемой T r,набл, может говорить о наличии дополнительного механизма охлаждения плазмы, менее выраженного на экваториальных широтах, чем на средних.

10 Выводы Измерения на спутниках ИНТЕРБОЛ-2 и МАГИОН-5 свидетельствуют о том, что во время главной фазы магнитных бурь температура ионов плазмосферы обычно понижается, плотность плазмы при этом повышается или сохраняется на прежнем уровне, характерном для невозмущенных условий.Измерения на спутниках ИНТЕРБОЛ-2 и МАГИОН-5 свидетельствуют о том, что во время главной фазы магнитных бурь температура ионов плазмосферы обычно понижается, плотность плазмы при этом повышается или сохраняется на прежнем уровне, характерном для невозмущенных условий. Модель перемещения дрейфовой оболочки от Земли, вызванного уменьшением магнитного поля во внутренней плазмосфере при развитии магнитной бури, удовлетворительно описывает понижение температуры протонов вблизи экваториальной плоскости.Модель перемещения дрейфовой оболочки от Земли, вызванного уменьшением магнитного поля во внутренней плазмосфере при развитии магнитной бури, удовлетворительно описывает понижение температуры протонов вблизи экваториальной плоскости. Для объяснения уменьшения температуры в плазмосфере на средних широтах необходимо привлекать другие механизмы.Для объяснения уменьшения температуры в плазмосфере на средних широтах необходимо привлекать другие механизмы. «Физика плазмы в солнечной системе», 8 12 февраля 2010 г., ИКИ РАН

11 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ! ЗА ВНИМАНИЕ!

12 Сравнение расчетов с экспериментальными данными ИНТЕРБОЛ 2 Авроральный 5 последовательных пролетов через плазмосферу (4 раза в сутки) «Физика плазмы в солнечной системе», февраля 2009 г., ИКИ РАН Падение температуры вблизи экваториальной плоскости в период вблизи минимума Dst удовлетворительно согласуется с модельными расчетами. геом. ~