Авторы: Ю.И. Ермолаев, М.Ю. Ермолаев, И.Г. Лодкина, Н.С. Николаева

 

Серия из 2 статей 'Статистическое исследование гелиосферных условий,

приводящих к магнитным бурям', опубликованных в журнале 'Космические Исследования' в номерах 1 и 6, 2007.

 

Аннотация.

Как уже давно известно, из прямых космических измерений, основными межпланетными источниками геомагнитных бурь являются магнитные облака (МС), которые включают само облако и область сжатия перед ним (Sheath), и области сжатия на границе быстрого и медленного потоков (CIR), содержащие южную компоненту межпланетного магнитного поля (ММП). Однако лишь в последние годы были получены результаты, показывающие, что магнитные бури, генерированные Sheath, МС и CIR имеют определенные различия.

Поэтому в данной серии работ изучаются условия в солнечном ветре раздельно для Sheath, МС и CIR, приводящие к бурям. С этой целью на основании базы данных OMNI проводится исследование временного хода параметров солнечного ветра и межпланетного магнитного поля для 623 магнитных бурь в период 1976-2000гг. Анализ проводится методом наложения эпох (за начало эпохи взято время начала магнитной бури) для 5 различных категорий бурь, возбужденных различными типами солнечного ветра: CIR (область сжатия в интерфейсе быстрого и медленного потоков - Corotating Interaction Region) - 121 буря, Sheath (область сжатия между невозмущенным солнечным ветром и телом магнитного облака) - 22, MC (магнитное облако) - 113 и 'неопределенный тип' - 367, а так же для 'всех бурь' -623 бури. Полученные данные, с одной стороны, подтверждают полученные ранее результаты без селекции интервалов по типам солнечного ветра, а с другой стороны, указывают на имеющиеся различия в ходе параметров для различных типов солнечного ветра. Хотя наименьшие значения Bz компоненты ММП наблюдаются в МС, наименьшие значения Dst индекса достигаются в Sheath. Таким образом, наибольшие магнитные бури в среднем возбуждаются во время Sheath, а не во время тела МС, возможно, за счет более высокого давления и его вариаций в Sheath. Более высокие значения параметров nkT, T/Texp и b наблюдаются в CIR и Sheath и более низкие в МС, что соответствует физической сущности этих типов солнечного ветра. Возрастание вариаций (часовых дисперсий) концентрации и модуля ММП наблюдается за 5-10 часов до онсета только в течениях Sheath. Для бурь, связанных с CIR, Sheath и MC , зависимость между минимумом Bz компоненты ММП и минимумом Dst индекса и зависимость между электрическим полем Ey солнечного ветра и минимумом Dst индекса более крутые, чем для 'неопределенного' типа солнечного ветра. Наиболее крутая зависимость Dst от Bz наблюдается в течениях типа Sheath, а наиболее крутая зависимость Dst от Ey наблюдается в течениях типа MC. Таким образом, статистический анализ показывает, что, несмотря на наличие южной компоненты ММП во всех случаях, для различных типов магнитных бурь имеются существенные различия в остальных параметрах солнечного ветра.