230 likes | 395 Views
Перенос на внешнемагнитосферных границах: переход дискретных 3х- волновых каскадов в турбулентные на резонансах во внешней магнитосфере. С.П. Савин 1 , В.П. Будаев 1,2 , Л.М. Зеленый 1 , Э. Амата 3 , Л.В. Козак 4 , Л.А. Лежен 1 , Г.Н. Застенкер, З. Немечек, Я. Шафранкова .
E N D
Перенос на внешнемагнитосферных границах: переход дискретных 3х- волновых каскадов в турбулентные на резонансах во внешней магнитосфере. С.П. Савин1, В.П. Будаев1,2, Л.М. Зеленый1, Э. Амата3, Л.В. Козак4, Л.А. Лежен1, Г.Н. Застенкер, З. Немечек, Я. Шафранкова . 1) ИКИ РАН, РФ; 2) РНЦ Курчатовский институт, РФ; 3) IFSI, Roma, Italy, 4) Киевский университет, Украина
March 27, 2005, from top to bottom: -CLUSTER-4 (C4), magnetic field |Bx|/|B|, X axis is pointed to the Sun. shadowing indicates |Bx|/|B| > 0.5; -DOUBLE STAR (DS) dynamic pressure normalized by the SW one, Pdyn/ PSW; -C4, Pdyn -C4, CNO – channel of energetic particles (>274 keV, units – 1/cm2 sr s keV) -Geotail Pdyn (MP –magnetopause, MSH – magnetosheath)
In <50% the higher-frequency TBL bursts are triggered by SW, having much wider frequency band, while low frequencies are directly SW- driven
March 27, 2005, from top to bottom: -CLUSTER-4 (C4), magnetic field |Bx|/|B|, X axis is pointed to the Sun. shadowing indicates |Bx|/|B| > 0.5; -DOUBLE STAR (DS) dynamic pressure normalized by the SW one, Pdyn/ PSW; -C4, Pdyn -C4, CNO – channel of energetic particles (>274 keV, units – 1/cm2 sr s keV) -Geotail Pdyn (MP –magnetopause, MSH – magnetosheath)
C4 Pb slope -0.4 C4 BSs’ Pdyn spope -1
Dependence of the structure function exponentz(q)from its order q, normalized by the third- order structure function(Sq()=|dX(t)|q, dX(t)=X(t+)-X(t) ~z(q)We fit experimental dat to the log-Poisson model: Δ = 0.3230 b = 0.1844 g = 2.6116 g_f = 3.0306 <dx2>~ tg~ t2.3 ≡ superballistic g= 1 + Δ(1- b) / b = 2.3
W WIND BMSW
C4 BMSW
GEOTAIL BMSW
На данных динамического давления со спутников CLUSTER, DOUBLE STAR, GEOTAIL, ACE, WIND, SPECTR-R впервые продемонстрировано, что: за счет доминирующей кинетической энергии солнечного ветра возникают турбулентные каскады на границе магнитосферы, существенно влияющие на процессы переноса плазмы через магнитосферные границы. Показана ведущая роль Сверх- магнитозвуковых Струй Плазмы (СПС) в аномальном переносе плазмы сквозь магнитосферные границы. При этом: (1) возбуждаются пограничные резонансы и их гармоники, которые модулируют появление СПС в местах искажения формы ударной волны резонансными волнами; (2) возбуждаются дискретные 3х- волновые каскады, которые размываются и сливаются на высоких частотах в бесструктурный турбулентный каскад с наклоном спектра «-1» на дневной стороне и «-1.7» в геомагнитном хвосте; (3) статистически возбуждаемые плазменными струями каскады вызывают аномальный перенос как солнечной плазмы внутрь периферийной магнитосферы, так и синхронный отток магнитосферной плазмы (индикатором которого является энергичный кислород) из магнитосферы в солнечный ветер.