Фундаментальные исследования

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:

  1. Анализ глобального распределения по земной поверхности спектральной мощности пульсаций диапазона Pc5 (3-10 мин) на разных фазах магнитных бурь
  2. Разработка нового УНЧ-индекса, характеризующего мощность волн Рс5 диапазона на земной поверхности, в магнитосфере и межпланетном пространстве
  3. Определение специфики волновых возмущений на очень высоких широтах
  4. Анализ взаимодействия УНЧ волн, ОНЧ излучений и потоков энергичных частиц в магнитосфере
  5. 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.

Автореферат диссертации

Презентациия к диссертации

Тезисы доклада