Магнитосферный МГД – резонатор и его возбуждение внемагнитосферными гидромагнитными волнами В.А.Мазур ИСЗФ СО РАН, г. Иркутск. - презентация

1 Магнитосферный МГД – резонатор и его возбуждение внемагнитосферными гидромагнитными волнами В.А.Мазур ИСЗФ СО РАН, г. Иркутск

2 Цель работы: Теоретическое (аналитическое) исследование в рамках одномерно - неоднородной модели магнитосферы и прилегающей части солнеч- ного ветра возможности существования и свойств магнитосферного МГД - резонатора. Исследование его влияния на проникнове- ние в магнитосферу гидромагнитных волн из солнечного ветра и возбуждение в ней коле- баний. Рассмотрены монохроматические, нестационарные и стохастические колебания Теоретическое (аналитическое) исследование в рамках одномерно - неоднородной модели магнитосферы и прилегающей части солнеч- ного ветра возможности существования и свойств магнитосферного МГД - резонатора. Исследование его влияния на проникнове- ние в магнитосферу гидромагнитных волн из солнечного ветра и возбуждение в ней коле- баний. Рассмотрены монохроматические, нестационарные и стохастические колебания

3 Значение явления Значение явления Проникновение МГД – волн из СВ в магнитосферу – важнейший механизм возбуждения геомагнитных пульсаций. Проникновение МГД – волн из СВ в магнитосферу – важнейший механизм возбуждения геомагнитных пульсаций. Дневные Pc3 постоянно наблюдаются в дневной полусфере. Колебания, возбужда- емые внезапными импульсами. Дневные Pc3 постоянно наблюдаются в дневной полусфере. Колебания, возбужда- емые внезапными импульсами. Альфвеновский резонанс и БМЗ- резонатор Альфвеновский резонанс и БМЗ- резонатор

4 Модель среды Лобовая часть магнитосферы – застойная зона СВ Лобовая часть магнитосферы – застойная зона СВ

5 Основные параметры среды

6 Основные уравнения

7 Решение в магнитосфере

8 Альфвеновский резонанс

9 Решение в солнечном ветре Поскольку в солнечном ветре Поскольку в солнечном ветре и,то. Тогда Следовательно. ВКБ – фаза: :

10 Решение в СВ (продолжение) Решение в приближении ВКБ: Решение в приближении ВКБ: Поток энергии:

11 Собственные моды магнитосферного резонатора Собственные моды и собственные частоты: Собственные моды и собственные частоты: Баланс энергии:

12 Возбуждение магнитосферного резонатора

13 Возбуждение магнитосферного резонатора (продолжение)

14 Нестационарные колебания

15 Возбуждение резонатора волновым импульсом Возбуждение резонатора волновым импульсом Время установления моды ~. Энергия n-ой собственной моды:

16 Возбуждение АР волновым импульсом Время просачивания в область АР ~ Полная энергия в области АР: Доля энергии, диссипируемой в АР:

17 Излучение резонатора в СВ Время излучения ~ Поток энергии: Полная излученная энергия:

18 Стохастические колебания Статистический ансамбль : Полный падающий поток энергии:

19 Возбуждение стохастических колебаний

20 Модель и реальность Конфигурация областей прозрачности первых пяти гармоник собственных БМЗ-колебаний с квантовыми числами l=1, m=1, n=1,2,3,4,5 во внешней магнитосфере. Штриховыми линиями показаны плазмопауза и магнитопауза

21 Спасибозавнимание!