Научный журнал Байкальского государственного университета
System Analysis &
Mathematical Modeling
Издается с 2019 года
Menu
РусскийEnglish

Информация о статье

Название статьи:

Геоэффективность диамагнитных структур в составе области CIR взаимодействия быстрого и медленного потоков солнечного ветра в событии 18 мая 1999 г.

Авторы:
Пархомов В.А., доктор физико-математических наук, профессор, кафедра математических методов и цифровых технологий, Байкальский государственный университет, г. Иркутск, Российская Федерация, pekines_41@mail.ru,

Еселевич В.Г., доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, Институт солнечно - земной физики Сибирского отделения Российской академии наук, г. Иркутск, Российская Федерация, esel@iszf.irk.ru,

Еселевич М.В., кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией, Институт солнечно - земной физики Сибирского отделения Российской академии наук, г. Иркутск, Российская Федерация, mesel@iszf.irk.ru,

Застенкер Г.Н., доктор физико-математических наук, профессор, ведущий научный сотрудник, Лаборатория изучения солнечного ветра, Отдел физики плазмы, Институт космических исследований Российской академии наук, г. Москва, Российская Федерация, gzastenk@iki.rssi.ru,

Попов Г.В., доктор физико-математических наук, профессор, старший научный сотрудник, Лаборатория региональных экономических исследований, Байкальский государственный университет, г. Иркутск, Российская Федерация, popov2898@mail.ru
Для цитирования:
Геоэффективность диамагнитных структур в составе области CIR взаимодействия быстрого и медленного потоков солнечного ветра в событии 18 мая 1999 г.  / В.А. Пархомов, В.Г. Еселевич, М.В. Еселевич, Г.Н. Застенкер, Г.В. Попов. — DOI 10.17150/2713-1734.2025.7(3).440-462. — EDN FQLKPV // System Analysis & Mathematical Modeling. — 2025. — Т. 7, № 3. — С. 440–462.
В рубрике:
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
Год: 2025 Том: 7 Номер журнала: 3
Страницы: 440-462
Тип статьи: Научная статья
УДК: 550.377, 550.385.4
DOI: 10.17150/2713-1734.2025.7(3).440-462
Аннотация:
Приведены результаты исследований воздействия на магнитосферу области сжатой плазмы солнечного ветра (СВ) или СIR, являющейся результатом взаимодействия потока быстрого СВ с окружающим его потоком СВ с меньшей скоростью в CME событии 18.05.1999. Показано, что при воздействии СIR на магнитосферу происходит возрастание геомагнитного поля (DCF), вызванное поверхностными токами на магнитопаузе, связанное с резким сжатием магнитосферы. Длительность DCF равна времени воздействия на магнитосферу CIR и переходит в фазу усиления кольцевого тока DR после резкого броска Bz компоненты ММП от +20 нТл до -20 нТл. В области взаимодействия медленного и быстрого потоков СВ (СIR) выделен участок, обозначенный как STR, представляющий собой по вариациям параметров ММП и СВ последовательность диамагнитных структур различных масштабов. Параметры STR сохраняются на всем пути прохождения потока плазмы CIR от аппарата WIND до спутника Intеrball-1, и далее через магнитослой и магнитопаузу в магнитосферу до самой Земли и регистрируются магнитными обсерваториями и на геостационарной орбите в околополуночном секторе на спутнике GOES-8. При воздействии участка STR на магнитосферу наблюдаются всплески геомагнитных пульсаций Pc1s (0.1 ÷ 0.07 Гц с периодом повторения ~ 10 мин, совпадающие по времени с диамагнитными структурами в STR, а также с флуктуациями числа счета ионов кислорода. После контакта структуры STR с магнитосферой Земли в ночном секторе в диапазоне широт 70º ÷ 80ºN полярные сияния в UVI диапазоне частот прекращаются, но резко усиливаются в полуденно-вечернем секторе (11-21 MLT). В дневном каспе в околополуденные часы (11-13 MLT) наблюдаются пульсирующие по интенсивности и длине вдоль широты полоса сияний и пятно в диапазоне широт 70º ÷ 85ºN.
Ключевые слова: СIR или область сжатой плазмы солнечного ветра (СВ), диамагнитная структура, геомагнитные пульсации Рс1s, дневные UVI полярные сияния в каспе
Информация о статье: Дата поступления: 28 августа 2025 г.; дата принятия к публикации: 27 сентября 2025 г.; дата онлайн-размещения: 23 октября 2025 г.
Скачать полный текст статьи
Список цитируемой литературы:
  • Мягкова И.Н. Геоэффективность солнечной активности и космическая погода / И.Н. Мягкова // Ядерная физика в Интернете. - URL: http://nuclphys.sinp.msu.ru/cosmw/.
  • Ермолаев Ю.И. Магнитные бури: мифы и факты / Ю.И. Ермолаев // Сборник научно-популярных статей и фотоматериалов - победителей конкурса РФФИ. - 2016. - С. 19-31.
  • Еселевич В.Г. Диамагнитные структуры - основа квазистационарного медленного солнечного ветра / В.Г. Еселевич. - DOI 10.12737/szf-53201904. - EDN PUEARR // Солнечно-земная физика. - 2019. - T. 5, № 3. - C. 36-49.
  • Ландау Л.Д. Теоретическая физика : в 10 т. / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. - Москва : Наука, 1982. - T. 8. Электродинамика сплошных сред. - 621 c.
  • Korzhov N.P. On the Role of Plasma Parameters and the Kelvin-Helmholtz Instability in a Viscous Interaction of Solar Wind Streams / N.P. Korzhov, V.V. Mishin, V.A. Tomozov // Planetary and Space Science. - 1984. - Vol. 32, no. 9. - P. 1169-1178.
  • Geoeffectiveness and Efficiency of CIR, Sheath, and ICME in Generation of Magnetic Storms / Y.I. Yermolaev, N.S. Nikolaeva, I.G. Lodkina, M.Y. Yermolaev. - DOI 10.1029/2011JA017139 // Journal of Geophysical Research. - 2012. - Vol. 117. - P. A00L07.
  • Магнитосферный отклик на взаимодействие с диамагнитной структурой солнечного ветра / В.А. Пархомов, В.Г. Еселевич, М.В. Еселевич [и др.]. - DOI 10.12737/szf-73202102. - EDN FXMMUR // Солнечно-земная физика. - 2021. - Т. 7, № 3. - C. 12-30.
  • Solar Wind Helium and Hydrogen Structure Near the Heliospheric Current Sheet; a Signal of Coronal Streamer at 1 AU / G. Borrini, J.M. Wilcox, J.T. Gosling [et al.] // Journal of Geophysical Research. - 1981. - Vol. 86. - P. 4565.
  • Svalgaard L.J. A Model Combining the Solar Magnetic Field / L.J. Svalgaard, W. Wilcox, T.L. Duvall // Solar Phys. - 1974. - Vol. 37. - P. 157.
  • Eselevich M. Streamer Belt and Chains as the Main Sources of Quasi-Stationary Slow Solar Wind / M. Eselevich, V. Eselevich, K. Fujiki. - DOI 10.1007/s11207-006-0197-z // Solar Phys. - 2007. - Vol. 240. - P. 135-151.
  • Wang Y.M. Coronal Pseudostreamers / Y.M. Wang, N.R. Sheeley, N.B. Rich. - DOI 10.1086/511416 // Astrophys Journal. - 2007. - Vol. 685. - P. 1340-1348.
  • Stream Interaction Regions in the Minimum of Solar Cycles 23 and 24. / E. Sanchez-Garcia, J.A. Gonzalez-Esparza, E. Aguilar-Rodriguez, P. Corona-Romero. - DOI 10.1029/2023JA031685 // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 2024. - Vol. 129, no. 1.
  • Lemaire J. Impulsive Penetration OF Filamentary Plasma Elements Into the Magnetospheres of the Earth and Jupiter / J. Lemaire. - DOI 10.1016/0032-0633(77)90042 // Planetary and Space Science. - 1977. - Vol. 25. - P. 887-890.
  • Lemaire J.J. Plasmoid Motion across a Tangential Discontinuity (With Application to the Magnetopause) / J.J. Lemaire // Plasma Physics. - 1985. - Vol. 33, no. 3. - P. 425-436.
  • Evidence for Impulsive Solar wind Plasma Penetration through the Dayside Magnetopause / R. Lundin, A. Sauvaud, H. Reme [et al.] // Annales Geophysicae. - 2003. - Vol. 21, no. 2. - P. 457-472.
  • Hybrid Kinetic Modeling of the Magnetosheath Impulsive Plasma Cloud Penetration Through the Magnetopause and Comparison With MMS and Other Spacecraft Observations / A.S. Lipatov, A.L. Avanov, B.L. Giles, D.J. Gershman. - DOI 10.1029/2024JA032909 // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 2024. - Vol. 129, no. 7. - P. e2024JA032909.
  • Eselevich V.G. The Heliospheric Current Sheet (HCS) and High-Speed Solar Wind: Interaction Effects / V.G. Eselevich // Planetary and Space Science. - 1991. - Vol. 39. - P. 737-744.
  • Eselevich V.G. On the Existence of the Heliospheric Current Sheet without a Neutral Line / V.G. Eselevich // Planetary and space science. - 1992. - Vol. 40. - P. 105-119.
  • Нишида А. Геомагнитный диагноз магнитосферы / А. Нишида. - Москвa : Мир, 1980. - 299 с.
  • Pc1 Hydromagnetic Emissions of Chevron Type / V.A. Parkhomov, B. Tsegmed, B.V. Dоvbnya [et al.]. - DOI 10.5564/pmas.v63i01.2816 // Proceedings of the Mongolian Academy of Sciences. - 2023. - Vol. 63, no. 04(248). - P. 1-15.
  • Довбня Б.В. О связи импульсных процессов в ионосфере с режимом генерации колебаний Рс1 / Б.В. Довбня, О.Д. Зотов // Геомагнетизм и аэрономия. - 1985. - Т. 25, № 3. - С. 515-518.
  • Гульельми А.В. Геомагнитные пульсации и диагностика магнитосферы / А.В. Гульельми, В.А. Троицкая. - Москва : Наука, 1973. - 208 с.
  • Classification of Hydromagnetic Emissions Based on Frequency-Time Spectra / H. Fukunishi, T. Toya, K. Koike [et al.] // Journal of Geophysical Research. - 1981. - Vol. 86, no. A11. - P. 9029-9039.
  • Потапов А.С. Возбуждение геомагнитных пульсаций типа Pc3 перед фронтом околоземной ударной волны пучком отраженных протонов / А.С. Потапов // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца : сб. науч. тр. - Иркутск, 1974. - Вып. 34. - С. 3-12.
  • Сопоставление параметров солнечного ветра, измеренных одновременно на нескольких космических аппаратах / Г.Н. Застенкер, П.А. Далин, А.Дж. Лазарус, К.И. Пауларена // Космические исследования. - 1998. - Т. 36, № 3. - С. 228-240.
  • Dmitriev A.V. Large-scale jets in Themagnetosheath and Plasma Penetration across the Magneto-Pause: THEMIS Observations / A.V. Dmitriev, A.V. Suvorova. - DOI 10.1002/2014JA020953 // Journal of Geophysical Research. - 2015. - Vol. 120, iss. 6. - P. 4423-4437.
  • A Far Ultraviolet Imager for the International Solar-Terrestrial Physics Mission / M.R. Torr, D.G. Torr, M. Zukic [et al.] // Space Science Review. - 1995. - Vol. 71, no. 1-4. - P. 329-383.
  • Zhou X.-Y. Rapid Intensification and Propagation of the Dayside Aurora: Large-Scale Interplanetary Pressure Pulses (Fast Shocks) / X.-Y. Zhou, B.T. Tsurutani // Geophysical Research Letters. - 1999. - Vol. 26, no. 8. - P. 1097-1100.
  • Properties of Localized, High Latitude, Dayside Aurora / H.U. Frey, T.J. Immel, G. Lu [et al.]. - DOI 10.1029/2002JA009332 // Journal of Geophysical Research. - 2003. - Vol. 108, no. A4. - P. 8008.
  • Dayside Convection and Auroral Morphology during an Interval of Northward Interplanetary Magnetic Field / S.E. Milan, M. Lester, S.W.H. Cowley, M. Brittnacher // Annales Geophysicae. - 2000. - Vol. 18. - P. 436-444.
  • Auroral Activity Associated with Unsteady Magnetosphere ic Erosion: Observations on December 18, 1990 / P.E. Sandholt, C.J. Farrugia, M. Øieroset [et al.] // Journal of Geophysical Research-Space Physics. - 1998. - Vol. 103, no. A2. - P. 2309-2317.