АЛЬФВЕНОВСКИЕ ВОЛНЫ, ГЕНЕРИРУЕМЫЕ БАУНС-ДРЕЙФОВОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТЬЮ В КОЛЬЦЕВОМ ТОКЕ

Материал из ISTP SB RAS.

(Ссылка на эту страницу — [[Magnetosphere]])


Автор результата - Магер О.В.

ИСЗФ СО РАН


Проведено исследование ультранизкочастотных волн, зарегистрированных спутниками миссии THEMIS в ночной магнитосфере, в области кольцевого тока. Три спутника последовательно с интервалом около 30-ти минут при похождении одной и той же области магнитосферы регистрировали колебания в магнитных и электрических полях с частотой около 18 мГц, сопровождающиеся модуляциями потоков протонов с энергиями около 50 кэВ с той же частотой. Установлено, что колебания являлись второй гармоникой стоячей вдоль силовых линий альфвеновской волны. При этом волна распространялась преимущественно на запад и имела азимутальную длину около 0.8 радиуса Земли. Показано, что волна находилась в баунс-дрейфовом резонансе с протонами с энергией 46 кэВ и генерировалась резонансной неустойчивостью, вызванной значительным направленным к Земле пространственным градиентом распределения потоков протонов кольцевого тока.

Рисунок 1. По данным спутника THD показаны: (а) - колебания радиальной br компоненты магнитного и азимутальной Ea компоненты электрического полей, (b) - их динамические спектры, цветные линии на спектрах - рассчитанные собственные альфвеновские частоты, (c) – колебания потоков протонов δJ/J0 с энергиями от 46 кэВ до 70.5 кэВ, (d) - потоки протонов в диапазоне энергий от 1 до 450 кэВ (7,3-6 RE – область локализации колебаний).


Публикации:

O.V. Mager. Alfvén waves generated through the drift-bounce resonant instability in the ring current: A THEMIS multi-spacecraft case study. Journal of Geophysical Research: Space Physics, V. 126, e2021JA029241, 2021. doi: 10.1029/2021JA029241.


Результат получен в рамках направления ПФНИ 1.3.7. Астрономия и исследования космического пространства. Тема 0278-2021-0005.


Контакты автора: Магер Ольга Викторовна, эл. почта: o.mager@iszf.irk.ru

Представиться системе