Астронет > Абстракты сборника "Солнечно-Земная физика" N1.

Астронет: ИСЗФ Абстракты сборника "Солнечно-Земная физика" N1.
http://variable-stars.ru/db/msg/1187812/node3.html

<< От редакции | Оглавление |

Абстракты

ТОЧНОСТЬ ВЫЧИСЛЕНИЙ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ АТМОСФЕРЫ ПЯТНА В ПРИБЛИЖЕНИИ "БЫСТРОГО" МОДЕЛИРОВАНИЯ

И.П. Турова, Р.Б. Теплицкая, С.А. Григорьева

Алгоритм вычисления полуэмпирической модели атмосферы над тенью пятна без обращения к гипотезе гидростатического равновесия, разработанный авторами, требует итеративного подхода и, следовательно, многократного полного перевычисления модели. Предлагается на начальных стадиях процесса итераций заменить точное вычисление переноса излучения многоуровенными атомами водорода приближенной оценкой параметра b₁ - коэффициента отклонений от локального термодинамического равновесия ЛТР лаймановского континуума. Этот параметр может быть определен аналитически по схеме "два уровня + континуум". Имея распределения температуры и электронной концентрации (они получаются как результат инверсии наблюдаемых контуров хромосферных линий Ca II), авторы проследили, как способом "быстрого" моделирования можно построить полную термодинамическую модель. Выполнено сравнение результатов этих приближенных расчетов с точными, полученными по заданному распределению температуры в модели тени пятна "Sunspot". Показано, что даже приближенные значения b₁ и вычисленные на их основе непрозрачности континуума позволяют оценить, насколько распределения давления и плотности в атмосфере над тенью пятна отклоняются от гидростатической стратификации.

ПРЕДВСПЫШЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ В МИКРОВОЛНОВОМ ИЗЛУЧЕНИИ

В.П. Максимов

По данным, полученным на Сибирском солнечном радиотелескопе, исследовано поведение микроволнового излучения 17 активных областей за несколько часов до возникновения в них мощных солнечных вспышек. Показано, что изменения потока носят более сложный характер, чем предполагалось ранее, и не объясняются в рамках простых представлений о предвспышечном нагреве активной области.

ВЛИЯНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МАГНИТНЫХ ОБЛАКОВ С МЕЖПЛАНЕТНОЙ СРЕДОЙ НА ИХ ГЕОЭФФЕКТИВНОСТЬ В ЦИКЛЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ

М.Г. Гельберг

Показано, что влияние сжатия магнитных облаков (МО) окружающими потоками межпланетной плазмы на максимальные значения B_z-компоненты в облаках у орбиты Земли меньше, чем оценивалось из условия баланса магнитного и динамического давления. Получены количественные оценки влияния сжатия МО и циклических изменений активности Солнца на вариации геоэффективных характеристик МО. Установлено, что максимальное влияние сжатия МО (до 70% дисперсии) проявлялось на фазе максимума, а не на фазе спада солнечной активности. В нечетных циклах эффект сжатия был выше, чем в четных. 11-летние вариации активности Солнца определяли 12% общей дисперсии B_z ММП и E- компоненты электрического поля в МО. Отмечено, что значения геоэффективных характеристик SN-облаков можно прогнозировать с большей заблаговременностью и надежностью, чем NS-облаков.

ТЕОРИЯ АЛЬФВЕНОВСКИХ ВОЛН В АКСИАЛЬНО-СИММЕТРИЧНОЙ МАГНИТОСФЕРЕ С МАЛЫМ, НО КОНЕЧНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ПЛАЗМЫ

П.Н. Магер, Д.Ю. Климушкин

Исследуется структура и спектральные свойства альфвеновских волн в аксиально-симметричной модели магнитосферы с малым, но конечным давлением плазмы. Альфвеновские волны со значениями азимутального волнового числа m $\approx$ 1 возбуждаются быстрым магнитным звуком на магнитной оболочке, где частота магнитозвуковой волны равна локальной альфвеновской частоте, при этом альфвеновская волна имеет структуру типа локализованного резонанса. В другом предельном случае, m $\gg$ 1, влиянием быстрого магнитного звука можно пренебречь, а альфвеновская волна является бегущей поперек магнитных оболочек. Изучена зависимость радиальной компоненты волнового вектора от частоты в этом предельном случае для первой и второй гармоники стоячей вдоль силовой линии волны, исследованы радиальные профили групповой скорости волны.

НЕЛИНЕЙНОЕ РЕЗОНАНСНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ МГД-ВОЗМУЩЕНИЙ И НЕЛИНЕЙНЫЙ РЕЗОНАНСНЫЙ НАГРЕВ ПЛАЗМЫ

И.С. Дмитриенко

Изучено влияние нелинейности на резонансные нагрев плазмы и поглощение крупномасштабных возмущений МГД-типа в области альфвеновского резонанса. Получены условия сшивки МГД-моды через резонансный слой с учетом как диссипации, так и нелинейности. Одно условие состоит в неизменности коэффициента при сингулярном решении, другое определяет скачок коэффициента при регулярном решении. Оказалось, что нелинейность приводит к появлению зависимости величины этого скачка как от амплитуды волны, так и от диссипативных коэффициентов вследствие того, что он, как показано, является функцией - отношения диссипативного линейного и нелинейного пространственных масштабов. Также получено, что отношение мнимой части скачка к коэффициенту при сингулярной части решения равно безразмерной скорости нагрева плазмы в резонансном слое. Численным решением результирующего нелинейного уравнения для возмущения в резонансном слое получена зависимость скорости нагрева резонансного слоя от . Оказалось, что нелинейность уменьшает резонансный нагрев по сравнению с линейным; при уменьшении он стремится к нулю. Получены формулы, связывающие скорость нагрева с коэффициентом резонансного поглощения и скачком скорости потока плазмы через резонансный слой. Показано, что обе эти величины зависят только от и - параметра, характеризующего степень просачивания сжимаемой моды к резонансной поверхности. С уменьшением обе эти величины уменьшаются, стремясь к нулю.

СТРУКТУРА НИЗКОЧАСТОТНЫХ АЛЬФВЕНОВСКИХ ВОЛН В ОДНОМЕРНО-НЕОДНОРОДНОЙ МОДЕЛИ МАГНИТОСФЕРЫ С ШИРОМ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Д.Ю. Климушкин, П.Н. Магер

Изучено влияние шира магнитного поля на структуру альфвеновских волн, стоячих вдоль силовых линий. Для этого используется одномерно-неоднородная модель магнитосферы (box model). Магнитосфера считается замкнутой между двумя параллельными бесконечно проводящими плоскостями, имитирующими ионосферы Земли. Предполагается, что силовые линии являются прямыми и имеют переменный наклон к ионосфере в азимутальной плоскости, угол которого зависит от радиальной координаты . Зависимость наклона силовых линий от радиальной координаты, называемая широм, связана с наличием продольного тока. В исследуемой модели плотность плазмы и, следовательно, альфвеновская скорость зависят только от радиальной координаты. Рассмотрены поперечно-мелкомасштабные альфвеновские волны, у которых азимутальная компонента волнового вектора удовлетворяет условию $k_y~l\gg1$ , где - расстояние между ионосферами. Для этой модели установлено условие альфвеновского резонанса. Показано, что резонанс может иметь место и при постоянной альфвеновской скорости, если меняется угол наклона силовых линий к ионосфере. На резонансных магнитных оболочках имеет место сингулярность волнового поля того же вида, как и в отсутствие шира. Установлено, что наличие шира приводит к поляризационному расщеплению спектра, т.е. к несовпадению частот полоидальных и тороидальных колебаний силовых линий. Учет шира магнитного поля в изученной модели приводит к появлению дисперсии альфвеновских волн поперек магнитных оболочек. Волны оказываются бегущими поперек магнитных оболочек, причем область прозрачности ограничена по координате двумя точками поворота, на одной из которых мода имеет полоидальную поляризацию, на другой - тороидальную (именно в этой последней точке и имеет место альфвеновский резонанс). При этом фазовая скорость волны направлена к полоидальной точке, а групповая - к тороидальной.

СТРУКТУРА СУБАВРОРАЛЬНОЙ ИОНОСФЕРЫ ВО ВРЕМЯ МАГНИТНОЙ БУРИ 10.01.1997 Г. ПО ДАННЫМ НАКЛОННОГО ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ

Д.В. Благовещенский, С.В. Ноздрачев

Исследуются особенности вариаций и структуры ионосферы над территорией северной Европы во время известной магнитосферной бури 6-11 января 1997 г. средствами наклонного обратного рассеяния (НОР). Аппаратура НОР, установленная вблизи Санкт-Петербурга, представляет собой малый радар BIZON, данные которого сопоставлялись с геофизическими данными высокоширотных обсерваторий Швеции, Финляндии, России, а также Internet. Подробно изучена локальная суббуря в интервале 14:51 - 16:55 UT, получены 52 ионограммы НОР. Идентифицированы типы отражений от полярной стенки главного ионосферного провала и узкого провала ионизации. Картина обратно рассеянных сигналов от - и -областей ионосферы сложна и включает следующие типы НОР: диффузные, дискретные, плоские, с групповым запаздыванием и от полярных сияний. Данный эксперимент показал возможность интерпретации сложных ионосферных явлений и структур на ионограммах НОР аппаратуры BIZON во время магнитных бурь или суббурь. Подобные исследования вносят несомненный вклад в изучение солнечно-земной физики и в особенности проблем, сформулированных в рамках международных программ CEDAR, ISTP, GEM, NSWP и COST 271.

СВЯЗЬ ИОННОГО СОСТАВА ИОНОСФЕРЫ НА ВЫСОТЕ 180 КМ СО СТЕПЕНЬЮ РАЗВИТИЯ СЛОЯ F1

Л.А. Щепкин, Г.П. Кушнаренко, Г.М. Кузнецова

На базе данных по относительному содержанию молекулярных ионов (PM) на высоте 180 км [1], измеренных методом некогерентного рассеяния радиоволн показано, что сезонно-циклические вариации полуденных PM очень хорошо описываются уравнением связи параметра степени развития слоя F1 (A) с характеристиками термосферы. Это обстоятельство рассматривается как количественное доказательство по экспериментальным данным параллелизма в сезонных и циклических вариациях параметров ионосферы PM и A. Полученный результат послужил основанием для выведения уравнения, связывающего обсуждаемые параметры между собой, а также с отношением концентраций молекулярного азота и атомного кислорода.

СЕЗОННО-ЦИКЛИЧЕСКИЕ ВАРИАЦИИ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ИОННОГО СОСТАВА В ОБЛАСТИ F1 ИОНОСФЕРЫ

Л.А. Щепкин, Г.П. Кушнаренко, Г.М. Кузнецова

Дано аналитическое описание вариаций полуденной величины относительной концентрации молекулярных ионов (PM) на высоте 180 км в годовом периоде и в 11-летнем цикле солнечной активности. Выявляется отчетливый максимум PM летом и понижение рассматриваемой величины с ростом солнечной активности.

ВЗАИМОСВЯЗЬ АТМОСФЕРНОГО ОЗОНА, ЗОНАЛЬНЫХ ВЕТРОВ И ПРИЛИВОВ В СРЕДНЕШИРОТНОЙ НИЖНЕЙ ТЕРМОСФЕРЕ

Г.В. Вергасова, Э.С. Казимировский

Исследовалась взаимосвязь "атмосферный озон - ветер в нижней термосфере средних широт" для двух обсерваторий: Бадары (Россия, Восточная Сибирь, 52 N, 102 E) и Коллм (Германия, Центральная Европа, 52 N, 13 E). Использовались результаты гармонического анализа суточных вариаций ветра (зональный преобладающий ветер и амплитуда зонального полусуточного прилива и данные об общем содержании озона (ОСО), полученные по измерениям со спутника "NIMBUS-7", для периода времени с 1979 г. по 1992 г.

Представленные результаты позволяют предположить, что наряду с "волновым" механизмом взаимодействия между различными слоями атмосферы немаловажную роль играет также "озонный" механизм. В то же время полученные результаты взаимосвязи "ОСО - ветер в нижней термосфере" дают возможность по-новому взглянуть на динамику озоносферы и являются подтверждением роли динамических процессов не только в стратосфере, но и в нижней термосфере в формировании глобального распределения общего содержания озона.

ВНУТРИСУТОЧНЫЕ (Т=2-12 Ч) И МЕЖСУТОЧНЫЕ (Т>1 СУТ) ВАРИАЦИИ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ВЕТРА В НИЖНЕЙ ТЕРМОСФЕРЕ

Г.В. Вергасова, Э.С. Казимировский

Исследовались движения с периодами гравитационных волн, приливов и планетарных волн в нижней термосфере над Восточно-Сибирским регионом. Проводился скользящий множественный коррелопериодограмманализ суточных вариаций зонального и меридионального ветра. Оценивалась реакция горизонтального ветра на зимние стратосферные потепления и на геомагнитные бури.

В вариациях преобладающего ветра и амплитуд полусуточного прилива обнаружены колебания с периодами 4-5, 6-7, 9 и 11-13 сут со средними амплитудами 5.8, 6.1, 7.3 и 6.2 м/с соответственно, возрастающими с ростом периода. По результатам периодограмманализа суточных ходов выявлены периоды 2-2.5, 3.5-5.0 и 7-10 ч. Весной и осенью в ежесуточных вариациях зонального ветра появляются колебания с периодами 1.5 ч. Амплитуды колебаний для меридионального ветра систематически выше, чем для зонального. Во время геомагнитных возмущений значительно усиливается северо-восточный ветер. Реакция на стратосферные потепления в зимние периоды выражается в уменьшении скорости зонального и меридионального преобладающего ветра с реверсом меридионального ветра.

ВОЗБУЖДЕНИЕ СЕЙСМОМАГНИТНЫХ СИГНАЛОВ ПРИ РАСПРОСТРАНЕНИИ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН

Б. Цэгмед

Сделана попытка обнаружения колебаний магнитного поля, возбуждаемых поверхностной волной Рэлея. Проанализированы осцилляции в диапазоне геомагнитных пульсаций типа Рс3, наблюдавшиеся на обс. Монды во время землетрясения 29 ноября 1998 г. близ Индонезии с магнитудой = 7.7. Показано, что с наблюдениями хорошо согласуется индукционный механизм генерации магнитного поля в приближении тонкого проводящего слоя.

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ УСКОРЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ ИОНОВ В КОРОНЕ

Е.А. Пономарев, В.Г. Файнштейн, А.В. Большедворский

Исследовалось ускорение тяжелых ионов разных типов в короне в рамках относительно простой модели. Проанализирован вклад различных сил в ускорение тяжелых ионов. Изучалось влияние различных факторов на эффективность ускорения тяжелых ионов.

ИССЛЕДОВАНИЕ РОЖДЕНИЙ КОРОНАЛЬНЫХ ДЫР

В.Г. Файнштейн, Г.В. Руденко, С.В. Граблевский

Представлены результаты исследования рождения корональных дыр (КД), зарегистрированных в линии He I 10830 $\AA$ в течение 1990-1999 гг. Показано, что существуют два класса КД, которые заметно отличаются по своим свойствам: долгоживущие и короткоживущие. Проведено исследование: а) свойств новых КД в течение первых 24 часов времени их жизни; б) их связи с корональными выбросами массы и другими формами солнечной активности; в) связи новых КД с геомагнитными бурями.

К ВОПРОСУ О ВЛИЯНИИ АНОМАЛЬНОЙ РЕФРАКЦИИ НА РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВСЕМИРНОГО ВРЕМЕНИ С ПОМОЩЬЮ НАЗЕМНЫХ ОПТИЧЕСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ

Л.А. Барышникова, А.Г. Барышников, А.И. Рожина

Предложен способ улучшения точности определения всемирного времени при обработке наблюдений прохождения звезд через меридиан на фотоэлектрическом пассажном инструменте (ФПИ) за счет исключения влияния аномальной рефракции. Случаи аномальной рефракции связываются с влиянием синоптических процессов, происходящих в Иркутске. Обнаружена зависимость между изменением средней температуры слоя воздушной массы, проходящей через Иркутск, и аномальной рефракцией. Ряд наблюдательных данных, зарегистрированный в 1979 г., был исправлен за счет полученных коэффициентов для аномальной рефракции, что позволило значительно улучшить его точностные характеристики.

<< От редакции | Оглавление |