Развитие теории неустойчивости Кельвина-Гельмгольца

Материал из ISTP SB RAS.

Получила развитие теория неустойчивости Кельвина-Гельмгольца (НКГ). Показано, что она играет существенную роль в динамике сдвиговых течений в солнечной короне, в солнечном ветре (СВ) и на границе магнитосферы.


а) В солнечной короне, где развитие НКГ обычно подавляется магнитным полем Солнца, обнаруженную на КА SDO генерацию поверхностных колебаний только на северном фланге коронального выброса массы (КВМ) вызывает дополнительная дестабилизация за счет развития неустойчивости Рэлея-Тейлора (НРТ). Асимметрия обтекания КВМ создает на этом фланге условия развития НРТ: градиент плотности и направленное против него ускорение, создаваемое кривизной поверхности фланга и силой инерции из-за торможения его сноса по нормали вверх - на северо-запад.

Рисунок. Корональный выброс массы в линии 131Ǻ на КА SDO [Foullon et al., Astrophys. J. 2011. V. 737. 16. 16 pp]. В прямоугольнике отмечены поверхностные волны на северном фланге выброса, южный фланг устойчив.


б) Диффузную структуру сверхзвуковых сдвиговых течений в СВ и на границе хвоста магнитосферы, где возмущения вдоль скорости течения устойчивы, удалось объяснить эффективной раскачкой медленных слабо спадающих в пространстве возмущений, наклонных к вектору скорости. Их генерация объясняет также регистрацию магнитозвуковых волн в СВ на орбите Земли, а также эффективный энергообмен СВ с магнитосферой.


Публикация:
  • V.V. Mishin, V.M. Tomozov. Kelvin–Helmholtz Instability in the Solar Atmosphere, Solar Wind and Geomagnetosphere. Solar Physics. 2016, 291/3. ISBN 0038-0938. DOI 10.1007/s11207-016-0891-4.
Представиться системе