По измерениям тепловой плазмы на спутниках МАГИОН-5 и ИНТЕРБОЛ-1 в пограничном слое плазмосферы выделены повторяющиеся подобные изменения плотности протонов в зависимости от L-оболочки. Такие вариации плотности имеют следующие характерные особенности: (а) изменения плотности происходят резко и на профиле плотности – зависимости плотности от L или от геомагнитной широты λ – имеют пилообразный характер, плотность протонов в пиках (максимумах) вариаций превышает плотность в минимумах вариаций в 2–8 раз, (б) характерный размер вариаций в радиальном направлении в плоскости геомагнитного экватора ~0.15 RE или ~1000 км; (в) пилообразные изменения плотности протонов в пограничном слое плазмосферы могут охватывать не менее 90° по долготе; (г) регулярные вариации плотности плазмы наблюдались на геомагнитных широтах до 30°, причем эта широта ограничена орбитами спутников, данные которых использовались для анализа. Пилообразные вариации плотности тепловой плазмы, по-видимому, относятся к пространственным структурам, эволюционирующим, но сохраняющимся в пограничном слое плазмосферы, по крайней мере, в течение суток. Неоднородности плазмы наблюдались при достаточно спокойной или немного возмущенной геомагнитной обстановке. Рассмотренные неоднородности, вероятно, являются следствием перестановочной или квазиперестановочной неустойчивости, развивающейся в пограничном слое плазмосферы.
Во время магнитосферных суббурь в области F ионосферы и вплоть до высот ~1000 км формируется поляризационный джет. По измерениям энергичных ионов кольцевого тока на спутнике AMPTE/CCE и по данным дрейфметров на спутниках DMSP было показано, что формирование поляризационного джета связано с вторжением энергичных ионов (10—100 кэВ) во внутреннюю магнитосферу во время суббурь. В области развития поляризационного джета изменяются характеристики плазмы в ионосфере: плотность плазмы понижается, иногда на порядок величины, и одновременно существенно повышается температура плазмы. Кроме того, одновременно с дрейфом плазмы на запад обычно наблюдается и дрейф плазмы вверх. Поток ионов вверх из области развития поляризационного джета ~109 см-2с-1 на порядок превосходит средний дневной поток ионов из ионосферы в плазмосферу. Измерения на спутнике МАГИОН-5 в плазмосфере на тех же L-оболочках, где регистрируется поляризационный джет в ионосфере, показывают возрастание концентрации холодных ионов. “Горбы” плотности, наблюдаемые вблизи плазмопаузы, по-видимому, образуются благодаря потокам плазмы из ионосферы, сопровождающих формирование поляризационного джета. Таким образом, последствия суббурь наблюдаются практически во всей магнитосфере.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation