Везде

ОФНГеомагнетизм и аэрономия Geomagnetism and Aeronomy

  • ISSN (Print) 0016-7940
  • ISSN (Online) 3034-5022

ОТКЛИК ЖЕСТКОСТИ ГЕОМАГНИТНОГО ОБРЕЗАНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ НА ИЗМЕНЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПАРАМЕТРОВ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА И ГЕОМАГНИТНОЙ АКТИВНОСТИ ВО ВРЕМЯ БУРИ 23-24 МАРТА 2023 г.

Вы можете
Код статьи
S3034502225040031-1
DOI
10.7868/S3034502225040031
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Данилова О. А.
  • Аффилиация: Санкт-Петербургский филиал Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (СПбФ ИЗМИРАН)
Том/ Выпуск
Том 65 / Номер выпуска 4
Страницы
437-447
Аннотация
Мы исследовали корреляционные связи между жесткостями геомагнитного обрезания космических лучей и параметрами межпланетного пространства, солнечного ветра и геомагнитной активности во время сильной магнитной бури 23-24 марта 2023 г. Жесткости геомагнитного обрезания вычислялись с помощью расчета траекторий частиц в магнитном поле магнитосферы по модели Цыганенко Ts01. Анализ показал, что вариации жесткости обрезания контролируются в основном изменениями индекса геомагнитной активности Dst (коэффициент корреляции k ≈ 0.95), а также электромагнитными параметрами, такими как полное значение межпланетного магнитного поля B, его компонента Bz, азимутальная компонента электрического поля Ey и параметр плазмы β (|k| ≈ 0.6-0.75). В то же время параметры солнечного ветра - скорость V, плотность N и динамическое давление P, мало влияют на изменения жесткости геомагнитного обрезания (|k|
Ключевые слова
жесткость геомагнитного обрезания космические лучи солнечный ветер магнитная буря межпланетное магнитное поле геомагнитная активность
Дата публикации
25.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
27

Библиография

  1. 1. Данилова О.А., Птицына Н.Г., Тясто М.И., Сдобнов В.Е. Изменения жесткостей обрезания космических лучей во время бури 8-11 марта 2012 г. в период CAWSES II // Солнечно-земная физика. Т. 9. № 2. С. 86-93. 2023. https://doi.org/10.12737/szf-92202310.
  2. 2. Ермолаев Ю.И., Николаева Н.С., Лодкина И.Г., Ермолаев М.Ю. Каталог крупномасштабных явлений солнечного ветра для периода 1976-2000 гг. // Космические исследования Т. 47. № 2. С. 99-113. 2009. https://doi.org/10.1134/S0010952509020014
  3. 3. Куражковская Н.А., Зотов О.Д., Клайн Б.И. Связь развития геомагнитных бурь с параметром β солнечного ветра // Солнечно-земная физика. Т. 7. № 4. С. 25-34. 2021. https://doi.org/10.12737/szf-74202104
  4. 4. Птицына Н.Г., Данилова О.А., Тясто М.И., Сдобнов В.Е. Влияние параметров солнечного ветра и геомагнитной активности на вариации жесткости обрезания космических лучей во время сильных магнитных бурь // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 59. № 5. С. 569-577. 2019. https://doi.org/10.1134/S0016794019050092
  5. 5. Adriani O., Barbarino G.C., Bazilevskaya G.N. et al. PAMELA’s measurements of geomagnetic cutoff variations during the 14 December 2006 storm // Space weather. V. 14. № 3. P. 210-220. 2016. https://doi.org/10.1002/20165W001364
  6. 6. Akasofu S.I. The magnetospheric currents: An introduction. In T. A. Potemra (Ed.), Magnetospheric currents // Geophysical MonographSeries. Washington, DC: American Geophysical Union. V. 28. P. 29-48. 1984. https://doi.org/10.1029/GM028p0029
  7. 7. Alexeev I.I., Kalegaev V.V., Belenkaya E.S., Bobrovnikov S.Y., Feldstein Ya.I., and Gromova L.I. Dynamic Model of the Magnetosphere: Case Study for January 9-12, 1997 // J. Geophys. Res. V. 106. P. 25683-25694. 2001. https://doi.org/10.1029/2001JA900057
  8. 8. Antonova E.E. Magnetostatic equilibrium and turbulent transport in Earth’s magnetosphere: A review of experimental observation data and theoretical approaches // International Journal of Geomagnetism and Aeronomy. V. 3. № 2. P. 117-130. 2002
  9. 9. Belov A., Baisultanova L., Eroshenko E., Mavromichalaki H., Yanke V., Pehelkin V., Plainaki C., Mariatos G. Magnetospheric effects in cosmic rays during the unique magnetic storm on November 2003 // J. Geophys. Res. V. 110. A09S20. 2005. https://doi.org/10.1029/2005JA011067
  10. 10. Belov S.M., Zobnin G.I., and Yanke V.G. Program for calculating the geomagnetic cutoff rigidity of cosmic rays and the trajectories of their motion // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. V. 85. № 11. P. 1297-1301. 2021. https://doi.org/10.3103/S106287382111006X
  11. 11. Borovsky J.E., Denton M.H. Differences between CMEdriven storms and CIR-driven storms // J. Geophys. Res. V. 111. Iss. A7. A07S08. 2006. https://doi.org/10.1029/2005JA011447
  12. 12. Castillo Y., Pais M.A., Fernandes J., Ribeiro P., Morozova A.L. Geomagnetic activity at Northern Hemisphere’s mid-latitude ground stations: How much can be explained using Ts05 model // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. V. 165-166. P. 38-53. 2017. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2017.11.002
  13. 13. D’Amicis R., Bruno R., Bavassano B. Geomagnetic activity driven by solar wind turbulence // JASR. V. 46. P. 514-520. 2010. https://doi.org/10.1016/j.asr.2009.08.031
  14. 14. Dorman L.I. Elementary particle and cosmic ray physics. Elsevier. New York, 456 p. 1963
  15. 15. Dungey J.W. Interplanetary magnetic field and the auroral zones // Phys Rev Lett. V. 6. P. 47-48. 1961. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.6.47
  16. 16. Dubyagin S., Ganushkina N., Kubyshkina M., Liemohn M. Contribution from different current systems to SYM and ASY midlatitude indices // J. Geophys. Res. Space Phys. V. 119. P. 7243-7263. 2014
  17. 17. Flickiger E.O., Smart D.F., Shea M.A. Determination the strength of the ring and the magnetopause currents during the initial phase of geomagnetic storm using cosmic ray data // J. Geophys. Res. V. 95 (A2). P. 1113-1118. 1990. https://doi.org/10.1029/JA095iA02p01113
  18. 18. Ganushkina N.Y., Liemohn M.W., Dubyagin S. Current systems in the Earth’s magnetosphere // Reviews of Geophysics. V. 56. P. 309-332. 2018. https://doi.org/10.1002/2017RG000590
  19. 19. Gosling J.T. The solar flare myth // J. Geophys. Res. Space Physics. V. 98. № A11. 18937-18949. 1993. https://doi.org/10.1029/93JA01896
  20. 20. Gonzalez W.D., Tsurutani B.T. Criteria of Interplanetary Parameters Causing Intense Magnetic Storms (Dst < -100 nT) // Planetary Space Science V. 35. P. 110-109. 1987. https://doi.org/10.1016/0032-0633 (87)90015-8
  21. 21. Gonzalez W.D., Tsurutani B.T., Clida de Gonzalez A.L. Interplanetary origin of geomagnetic storms // Space Science Reviews. V. 88. № 3. P. 529-562. 1999
  22. 22. Gromova L.I., Kleinenova N.G., Gromov S.V., Kanonidi K.K., Petrov V.G., Malysheva L.M. Intensive substorms during the main phase of the magnetic storm on march 23-24, 2023 // Geomagn. Aeron. V. 64. P. 881-889. 2024. https://doi.org/10.1134/S0016793224600772
  23. 23. Kalegaev V.V., Ganushkina N.Yu., Pulkkinen T.I., Kubyshkina M.V., Singer H.J., Russell C.T. Relation between the Ring Current and the Tail Current During Magnetic Storms // Ann. Geophys. V. 26. № 2. P. 523-533. 2005
  24. 24. Kalegaev V.V. Dynamic Geomagnetic Field Models // Geomagnetism and Aeronomy. V. 51. № 7. P. 855-865. 2011. https://doi.org/10.1134/S0016793211070073
  25. 25. Kress B.T., Mertens C.J., Wilberger M. Solar energetic particle cutoff variations during the 29-31 October 2003 geomagnetic storm // Space Weather. V. 8. S05001. 2010. https://doi.org/10.1029/2009SW000488
  26. 26. Kress B.T., Hudson M.K., Perry K.L., Slocum P.L. Dynamic modeling of geomagnetic cutoff for the 23-24 November 2001 solar energetic particle event // Geophys. Res. Lett. V. 31. L04808. 2004. https://doi.org/10.1029/2003GL018599
  27. 27. Kress B.T., Hudson M.K., Selesnick R.S., Mertens C.J., Engel M. Modeling geomagnetic cutoffs for space weather applications // J. Geophys. Res. Space Physics. V. 120. № 7. P. 5694-5702. 2015. https://doi.org/10.1002/2014JA020899
  28. 28. McCracken K.G., Rao U.R., Shea M.A. The trajectories of cosmic rays in a high degree simulation of the geomagnetic field // M.I.T. Tech. Rep. 77. Lab. for Nucl. Sci. and Eng., Mass. Inst. of Technol. Cambridge. 1962
  29. 29. Ptitsyna N.G., Danilova O.A., Tyasto M.I., Sdobnov V.E. Cosmic ray cutoff rigidity governing by solar wind and magnetosphere parameters during the 2017 Sep 6-9 solar-terrestrial event // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Phys. V. 246. Article Number 106067. 2023. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2023.106067
  30. 30. Richardson I.G. Solar wind stream interaction regions throughout the heliosphere // Living Rev Sol Phys. V. 15. № 1. P. 1-95. 2018. https://doi.org/10.1007/s41116-017-0011-z
  31. 31. Russell C.T. Reconnection, in Physics of Solar Planetary Environments / Proceedings of the International Symposium on Solar-Terrestrial Physics. June 7-18. 1976. Boulder. Colorado VII / Ed. D.J. Williams. P. 526-540. AGU. Washington D. C. 1976. https://doi.org/10.1029/SP008p0526
  32. 32. Shea M.A., Smart D.F., McCracken K.G. A study of vertical cutoff rigidities using sixth degree simulations of the geomagnetic field // J. Geophys. Res. V. 70. P. 4117-4130. 1965
  33. 33. Shimazu H. Solar proton event and proton propagation in the Earth’s magnetosphere // J. Natl. Inst. Inf. Commun. Technol. V. 56. № 1-4. P. 191-199. 2009. https://www.nict.go.jp/publication/shuppan/kihou-journal/journal-vol56no1_2_3_4/journal-vol56no1-4_020305.pdf
  34. 34. Stormer C. The Polar Aurora // London: Oxford University Press. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society: V. 82. Iss. 351. P. 115-115. 1956. https://doi.org/10.1002/qj.49708235123
  35. 35. Tahir A., Wu F., Shah M, Amory-Mazaualier C., Jamjareegulgarn P., Verhulst T.G.W., Ameen M.A. Multi-Instrument Observation of the Ionospheric Irregularities and Disturbances during the 23-24 March 2023 Geomagnetic Storm // Remote Sens. V. 16. № 9. P. 1594-1621. 2024. https://doi.org/10.3390/rs16091594
  36. 36. Teng W., Su Y., Ji H., Zhan Q. Unexpected major geomagnetic storm caused by faint eruption of a solar transequatorial flux rope // Nature Communications. V. 15. P. 9198-9214. 2024 https://doi.org/10.1038/s41467-024-53538-1
  37. 37. Tsyganenko N.A., Singer H.J., Kasper J.C. Storm-time distortion of the inner magnetosphere: How severe can it get? // J. Geophys. Res. V. 108 (A5). P. 1209-1215. 2003. https://doi.org/10.1029/2002JA009808
  38. 38. Tyssøy H.N., Stadsnes J. Cutoff latitude variation during solar proton events: Causes and consequences // J. Geophys. Res.Space Physics. V. 120. P. 553-563. 2014. https://doi.org/10.1002/2014JA0200508
  39. 39. https://kauai.ccmc.gsfc.nasa.gov/CMEscoreboard/PreviousPredictions/2023
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека