Волновая структура магнитных бурь
11.12.2013
12 декабря 2013 года состоялась защита докторской диссертации Ольги Васильевны Козыревой: "Волновая структура магнитных бурь".
Работа посвящена экспериментальному исследованию ультранизкочастотных волн, наблюдающихся в околоземном пространстве и выявлению особенностей, закономерностей и физических механизмов их поведения во время геомагнитных возмущений.
Целью работы является создание феноменологической картины волновой динамики развития магнитных бурь и суббурь
Задачи исследования:
- Анализ глобального распределения по земной поверхности спектральной мощности пульсаций диапазона Pc5 (3-10 мин) на разных фазах магнитных бурь
- Разработка нового УНЧ-индекса, характеризующего мощность волн Рс5 диапазона на земной поверхности, в магнитосфере и межпланетном пространстве
- Определение специфики волновых возмущений на очень высоких широтах
- Анализ взаимодействия УНЧ волн, ОНЧ излучений и потоков энергичных частиц в магнитосфере
- Выявление возможной взаимосвязи между квазипериодическими возмущениями геомагнитного поля и вариациями атмосферного электрического поля
Актуальность темы:
Научная:
- изучение физики процессов, происходящих во внешней геофизической оболочке Земли — магнитосфере.
- Геомагнитные пульсации играют важную роль в процессах передачи энергии в системе «солнечный ветер — магнитосфера — ионосфера —атмосфера»
- УНЧ-волны позволяют проводить дистанционное зондирование областей, недоступных непосредственным активным измерениям, и несут в себе информацию о состоянии околоземной плазмы
Практическая:
- УНЧ-волны оказались одним из важных факторов в задачах, связанных с новой, активно развивающейся прикладной областью космической геофизики, именуемой «космическая погода».
- Прогноз возрастания потоков высокоэнергичных электронов в магнитосфере во время магнитных возмущений
- Задачи гелиобиологии
Основные результаты работы:
- Разработан новый геомагнитный индекс (УНЧ-индекс), характеризующий уровень ультранизкочастотной волновой активности на земной поверхности, в магнитосфере Земли и в межпланетном пространстве.
- Обнаружен качественно новый класс геомагнитных пульсаций — глобальные Рс5 пульсации.
- Выявлены эффекты контроля магнитосферных пульсаций нестационарными процессами в солнечном ветре.
- Обнаружен эффект резкого подавления дневных длиннопериодных колебаний в каспе во время начала суббури на ночной стороне.
- Обнаружена северо-южная асимметрия в поведении длиннопериодных пульсаций в высоких широтах.
- По наземным и спутниковым данным показана связь авроральных геомагнитных Рс5-6 и Pi2-3 пульсаций с пульсирующими высыпаниями электронов, возмущениями ионосферного электроджета, и полярными сияниями.
- Показано, что длиннопериодные геомагнитные пульсации находятся в противофазе с вариациями вертикальной компоненты атмосферного электрического поля.
- Разработан специализированный пакет программ для анализа данных наземных и спутниковых магнитометров, включающий оригинальные методы спектральной оценки, расчет распределения спектральной мощности УНЧ волн и построения диаграмм мощности.