Эволюция секторной структуры межпланетного магнитного поля в течение 15 циклов солнечной активности Вохмянин М.В. и Понявин Д.И. Санкт-Петербургский Государственный. - презентация

1 Эволюция секторной структуры межпланетного магнитного поля в течение 15 циклов солнечной активности Вохмянин М.В. и Понявин Д.И. Санкт-Петербургский Государственный Университет

2 Секторная структура межпланетного магнитного поля (ММП): Smith et al. [1978] -наблюдаем в плоскости эклиптики -период 27 дней -стабильна в течение нескольких солнечных оборотов Away, B Y + Toward, B Y - Wilcox and Ness [1965]

3 Знак вариаций определяется ионосферной токовой системой DPY (полярные широты), направление которой зависит от знака B Y(GSM) компоненты ММП ММП направлено от Солнца (B Y(GSM) >0) ММП направлено к Солнцу (B Y(GSM)

4 Геомагнитные данные: Vennerstroem et al. [2001] показали, что для восстановления полярности ММП можно использовать геомагнитные данные субавроральных станций. В отличие от высокоширотных станций, субавроральные магнитные станции начали работать гораздо раньше, в 30-х годах 19-го века. Во второй половине 19-го века доступны геомагнитные данные станций в Хельсинки (с 1844), Санкт-Петербурге (с 1850) и Екатеринбурге (с 1887). Исследуются вариации в H и D (склонение) компонентах.

5 Секторная структура: Диаграммы Бартельса: суточная полярность ММП положительная и отрицательная в рядах по 54 (2x27) дня хорошо видна рекуррентность секторной структуры Точность восстановления по данным Хельсинки+СПб: за ±5% (82±6%) За весь исследуемый период точность меняется с 81±6% (только Хельсинки) до 94±3% (по данным полярных станций Туле и Восток). Хел+СПб Хел+СПб (сглаз.) ММП B Y(GSM)

6 Восстановленная секторная структура: диаграммы полярности ММП с 9-го по 23-ий циклы солнечной активности. С 20-го цикла изображена секторная структура полярности B YGSM компоненты ММП

7 Правило Розенберга-Коулмана: Август-Октябрь Февраль-Апрель В годы минимума солнечной активности магнитный диполь осесимметричный, поэтому в периоды равноденствия наблюдается преобладание полярности из соответствующего полушария Солнца.

8 Секторная структура - периодичность: По спутниковым данным наблюдений ММП за гг. мы обнаружили, что достаточно 9 характерных периодов от 25.5 до 29 дней, чтобы описать повторяемость секторных границ. Посчитав количество оборотов, когда наблюдается каждый из периодов, мы нашли:

9 Секторная структура в течение 11-летнего цикла солнечной активности: -секторная структура с периодом больше 27 дней характерна для первой половины цикла -27-дневная повторяемость наблюдается в фазе максимума и на спаде активности -секторная структура с периодом меньше 27 дней наблюдается реже, чаще на спаде солнечного цикла

10 Секторная структура в течение цикла активности: wavelet-анализ годового числа оборотов секторной структуры соответствующего периода T секторные структуры с периодами T27, 28 и 29 дней появляются с 11 - летним периодом

11 Заключение: -предложена методика реконструкции полярности межпланетного магнитного поля (ММП) по данным геомагнитных субавроральных станций и восстановлена секторная структура ММП за 15 циклов солнечной активности -на основе каталога восстановленной полярности ММП за года были обнаружены характерные периоды повторяемости секторных границ -так секторная граница, повторяющаяся с периодом 27 дней, встречается наиболее часто и наблюдается в основном после максимума солнечной активности -секторные границы, повторяющиеся с периодом дней, наблюдаются реже и в основном до максимума активности -секторные границы с периодом меньше 27 дней встречаются реже и могут наблюдаться в течение всего цикла, но чаще на спаде активности -анализ годовых отношений отрицательной и положительной полярностей в периоды равноденствия свидетельствует о переполюсовках солнечного магнитного диполя с 9 по 23 циклы солнечной активности