Электромагнитные поля в биосфере. Том 1 - Красногорская Н.
Скачать (прямая ссылка):
P и c.I6.Примеры пульсаций типа Рс 4 (а) и Pi 2.(6) полного вектора 1? на сети станций! - Лервик, 2 - Эскдалемюр, 3 -Хартленд
Согласно современным представлениям генерация пульсаций связана с развитием кинетических и гидромагнитных неустойчивостей магнитосфер-ной плазмы и плазмы СВ, а также с возбуждением резонансных процессов внутри магнитосферы.
Генерация Рс типична для возмущенных условий в магнитосфере. Иррегулярные пульсации по существу являются элементами развития маг-нитосферной оуббури. Их возбуждение происходит в довольно локализованных областях и сопровождается развитием других геофизических процессов. Генерация Рс-колебаний характеризует более крупномасштабные изменения структуры магнитосферы и в значительной мере реагирует на общепланетарное изменение возмущеиности ГМП, [ 5 ] .
Частоты пульсаций Рс I близки к гирочастогам протонов в экваториальной плоокости магнитосферы на оболочке более 4R3 , поэтому
можно полагать, что генерация Рс I связана с развитием неустойчивостей протонов кольцевого тока в окрестности длазмопаузы. Механизм циклотронной неустойчивости в результате анизотропии распределения протонов по питч-углам обеспечивает необходимый частотный диапазон, а нелинейные эффекты обусловливают и динамический спектр Ро I.
Пульсации Рс 2 наблюдаются значительно чаще в полярной шапке, чем в авроральной зоне и средних широтах. При этом вблизи геомагнитных полюсов генерация Рс 2 регистрируется при низком уровне магнитной активности, а в средних широтах - в условиях повышенной возмущенное», фи возрастании возмущеиности ГМП область максимальных амплитуд смещается из района геомагнитных полюсов в более низкие широты, остава -ясь, по-видимому, в полярной шапке или в авроральной зоне. Следовательно, можно полагать, что источник Рс 2 расположен в хвосте магнитосферы.
Геомагнитное пульсация Рс 3 и Рс 4 - самые распространенные пульсации, регистрируемые на поверхности Земли, они зависят от уровня магнитной активности, от параметров ояазмосферы и кольцевого тока.
Так, параметры пульсаций Рс 3 тесно связаны с изменением структуры
длазмосферы, а Рс 4 - с процессами распада кольцевого тока. В высоких шротах несомненна связь возбуждения Рс 3 и Рс 4 с модуляцией потоков авроральной плазмы.
Цульсации Рс 5 являются следствием процессов дрейфа на дневную сторону и распада плазменных неоднородностей, содержащих авроральные энергичные частицы. Можно полагать, что возбуждения в послеполуденном секторе связаны с протонными неоднородностями, дрейфующими на запад. Возможно также, что длиннопериодные пульсации в диапазоне Ро 5 возбуждаются в области магнитопаузы.
Поведение* высокоширотных длиннопериодных пульсаций Рс 6 различно в дневном и ночром секторах. Эти различия обусловлены тем, что дневной и ночной регионы полярной шашки проектируются в разные структурные области магнитосферы: в область дневного каспа и хвоста. Возбуждение ночных пульсаций связано с колебательным режимом хвоста магнитооферы, а иоточниками дневных пульсаций могут быть либо колебания поверхности магнитосферы, либо флюктуации солнечного ветра. В настоящее время пека нельзя однозначно определить, расположен источник пульсаций Рс 6 на границе магнитосферы или в солнечном ветре.
В диапазоне иррегулярных пульсаций Pi I выделяют несколько типов колебаний, различающихся по овсим физическим свойствам: Pi В- пульсаг ции типа шумовых всплесков, Pi С - колебания о преобладающим периодом 5-10 о, КУП - колебания с убывающим периодом и другие. Генерация КУП наблюдается в области развития восточной авроральной электроструи (на фоне положительных бухт) и связана с развитием неустойчивостей протонов в магнитосфере на фоне интенсивного развития асимметричной части кольцевого тока в вечернем оекторе магнитосферы. Однако источники КУП расположены в области развития восточной злекгроструи* т.е.
КУП составляют микроструктуру положительной бухты.
Области пульоирующих полярных сияний и генерации геомагнитных пульсаций Pi С непосредственно примыкают к экваториальной кромке овала полярных сияний или авроральной электроструи. Генерация пульсаций Pi С является следствием распада электронных форм оияний на отдельные пятнообразные структуры. Генерация Pi В во время суббури обычно соцрсвож-дает возбуждение Pi 2 и проиоходит в областях, удаленных от экваториальной области, магнитосферы. Местоположение источника Pi 2 оовпадает с силовыми трубками ШП, в которых активно развиваются авроральные явления. Генерация Pi 2 происходит на' фоне широкого круга геофизических процесосв, связанных.в той'или иной мере с развитием кинетических неустойчивостей магнитосферной плазмы: инжекцией электронов и протонов в полярную ионосферу, ОНЧ - излучением, пульсациями Pi I и т.д.
Современные представления о структуре поля иррегулярных пульсаций в высоких шротах отражают существование по крайней мере трех видов колебаний в диапазоне Рс 3: Pip - полярных иррегулярных пульсаций,
Рз 6 - пульсации суббури, ilPc - иррегулярных дЛиннспериодных пульсаций полярной шапки. Местоположение источника пульсаций Pip овязано
