- Код статьи
- S3034502225050077-1
- DOI
- 10.7868/S3034502225050077
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 65 / Номер выпуска 5
- Страницы
- 629-641
- Аннотация
- Проведен анализ особенностей среднестатистической зависимости -индекса от параметров гелиосферы во время развития бурь, инициированных корональными выбросами массы на Солнце (СМЕ-бури) и коротирующими областями взаимодействия (CIR-бури). Обнаружено, что динамика -индекса и β-параметра (равного отношению теплового давления к магнитному) во время развития бурь, вызванных СМЕ- и CIR-потоками, качественно подобна. В главную фазу СМЕ- и CIR-бурь среднестатистическая величина параметра β < 1 и β > 1 соответственно, что отражает различную турбулентность плазмы в потоках солнечного ветра. Показано, что на интервале развития СМЕ- и CIR-бурь траектория изменения в зависимости от параметров гелиосферы на главной фазе бурь не совпадает с его траекторией на фазе восстановления, что является типичным признаком явления гистерезиса. Эффект гистерезиса между Dst-индексом и ключевыми параметрами солнечного ветра и межпланетного магнитного поля (ММП) наблюдается во время развития обоих типов бурь, что свидетельствует о нелинейном характере связи между и параметрами гелиосферы. Форма и размер гистерезисных петель изменяется в зависимости от анализируемых параметров. Петли гистерезиса для CIR-бурь по площади меньше гистерезисных петель для СМЕ-бурь. Установлено, что в период, предшествующий возникновению СМЕ- и CIR-бурь, потоки солнечного ветра имеют замкнутую конфигурацию вектора напряженности ММП в плоскости эклиптики с различным направлением вращения.
- Ключевые слова
- Dst-индекс геомагнитные бури солнечный ветер параметры гелиосферы корональные выбросы массы коротирующие области взаимодействия турбулентность гистерезис
- Дата публикации
- 25.03.2026
- Год выхода
- 2026
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 40
Библиография
- 1. Данилова О.А., Птицына Н.Г., Соборов В.Е. Явления гистерезиса в отклике геомагнитной активности и параметров космических лучей на вариации межпланетной среды во время магнитной бури // Солнечно-земная физика. Т. 10. № 3. 2024. С. 70—78. https://doi.org/10.12737/szf-103202408
- 2. Дремухина Л.А., Ермолаев Ю.И., Лодкина И.Г. Динамика межпланетных параметров и геомагнитных индексов в периоды магнитных бурь, инициированных разными типами солнечного ветра // Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59. № 6. С. 683—695. https://doi.org/10.1134/S0016794019060063
- 3. Ермолаев Ю.И., Николаев 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.
- 4. Ермолаев Ю.И., Лодкина И.Г., Николаев Н.С., Ермолаев М.Ю. Статистическое исследование влияния межпланетных условий на геомагнитные бури // Космические исследования. Т. 48. № 6. С. 499—515. 2010.
- 5. Ермолаев Ю.И., Лодкина И.Г., Николаев Н.С., Ермолаев М.Ю. Статистическое исследование влияния межпланетных условий на геомагнитные бури. 2. Вариации параметров // Космические исследования. Т. 49. № 1. С. 24—37. 2011.
- 6. Клайн Б.И., Зотов О.Д., Куражковская Н.А. Влияние конфигурации межпланетного магнитного поля (ММП) на развитие магнитных бурь. Семнадцатая ежегодная конференция "Физика плазмы в солнечной системе". Сборник тезисов. ИКИ РАН, Москва, 7—11 февраля 2022 г. С. 146. 2022.
- 7. Козырева О.В., Клейменова Н.Г. Вариации ULF-индекса дневных геомагнитных пульсаций во время рекуррентных магнитных бурь // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 50. № 6. С. 799—809. 2010.
- 8. 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
- 9. Куражковская Н.А., Куражковский А.Ю. Эффект гистерезиса между индексами геомагнитной активности (Ap, Dst) и параметрами межпланетной среды в 21—24 циклах солнечной активности // Солнечно-земная физика. Т. 9. № 3. С. 73—82. 2023. https://doi.org/10.12737/szf-93202308
- 10. Куражковская Н.А., Клайн Б.И., Зотов О.Д., Куражковский А.Ю. Гистерезисные циклы и инвариантность формы Dst-индекса во время развития геомагнитных бурь // Солнечно-земная физика. Т. 11. № 2. С. 45—55. 2025. https://doi.org/10.12737/szf-112202504
- 11. Обридко В.Н., Канонида Х.Д., Митропольская Т.А., Шельтинг Б.Д. Солнечная активность и геомагнитные возмущения // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 53. № 2. С. 157—166. 2013. https://doi.org/10.7868/S0016794013010148
- 12. Чернышов А.А., Карельский К.В., Петрович А.С. Подсеточное моделирование для исследования сжимастой магнитогидродинамической турбулентности космической плазмы // УФН. Т. 184. № 5. С. 457—492. 2014. https://doi.org/10.3367/UFNr.0184.201405a.0457
- 13. Borovsky J.E., Funsten H.O. Role of solar wind turbulence in the coupling of the solar wind to the Earth's magnetosphere // J. Geophys. Res. V. 108(A6). 1246—1258. 2003. https://doi.org/10.1029/2002JA009601
- 14. Borovsky J.E., Denton M.H. Differences between CME-driven storms and CIR-driven storms // J. Geophys. Res. V. 111. A07508. 2006. https://doi.org/10.1029/2005JA011447
- 15. Burlaga L.F., Sittler E.C., Mariani F., Schwenn R. Magnetic loops behind an interplanetary shock: Voyager, Helios and IMP-8 observations // J. Geophys. Res. V. 86. Issue A8. P. 6673—6684. 1981. https://doi.org/10.1029/JA086iA08p06673
- 16. Burlaga L.F., Behannon K.W., Klein L.W. Compound streams, magnetic clouds, and major geomagnetic storms // J. Geophys. Res. V. 92. Issue A6. P. 5725—5734. 1987. https://doi.org/10.1029/JA092iA06p05725
- 17. Georgieva K., Kirov B., Atanasov D., Boneva A. Impact of magnetic clouds on the middle atmosphere and geomagnetic disturbances // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. V. 67 (1). P. 163—176. 2005. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2004.07.025
- 18. Gonzalez W.D., Echer E., Clua-Gonzalez A.L., Tsurutani B.T. Interplanetary origin of intense geomagnetic storms (Dst < -100 nT) during solar cycle 23 // Geophys. Res. Lett. V. 34. L06101. 2007. https://doi.org/10.1029/2006GL028879
- 19. Guo J., Feng X., Zhang J., Zuo P., Xiang C. Statistical properties and geoefficiency of interplanetary coronal mass ejections and their sheaths during intense geomagnetic storms // J. Geophys. Res. 2010. V. 115. A09107. https://doi.org/10.1029/2009JA015140
- 20. Gupta V., Badruddin B. Interplanetary structures and solar wind behaviour during major geomagnetic perturbations // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. V. 71. P. 885—896. 2009. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2009.02.004
- 21. Potapov A.S. ULF wave activity in high-speed streams of the solar wind: Impact on the magnetosphere // J. Geophys. Res. Space Physics. V. 118. P. 6465—6477. 2013. https://doi.org/10.1002/2013JA019119
- 22. Richardson I.G., Cane H.V. Solar wind drivers of geomagnetic storms during more than four solar cycles // J. Space Weather Space Clim. V. 2. A01. 2012. https://doi.org/10.1051/swsc/2012001
- 23. Simms L.E., Pilipenko V.A., Engebretson M.J. Determining the key drivers of magnetospheric Pc5 wave power // J. Geophys. Res. V. 115. A10241. 2010. https://doi.org/10.1029/2009JA015025
- 24. Sun X., Zhima Z., Duan S., Hu Y., Lu C., Ran Z. Statistical Analysis of the Correlation between Geomagnetic Storm Intensity and Solar Wind Parameters from 1996 to 2023 // Remote Sens. V. 16. 2952. 2024. https://doi.org/10.3390/rs16162952
- 25. Taylor J.R., Lester M., Yeoman T.K. A superposed epoch analysis of geomagnetic storms // Ann. Geophys. V. 12. Iss. 7. P. 612—624. 1994. https://doi.org/10.1007/s00585-994-0612-4
- 26. Tsurutani B.T., Gonzalez W.D., Gonzalez A.L.C., Guarnieri F.L., Gopalswamy N., Grande M., Kamide Y., Kasahara Y., Lu G., Mann I., McPherron R., Sorass F., Vasylianas V. Corotating solar wind streams and recurrent geomagnetic activity: A review // J. Geophys. Res. V. 111. A07S01. 2006. https://doi.org/10.1029/2005JA011273
- 27. Turner N.E., Cramer W.D., Earles S.K., Emery B.A. Geoefficiency and energy partitioning in CIR-driven and CME-driven storms // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. V. 71. P. 1023—1031. 2009. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2009.02.005
- 28. Wang X., Tu C.-Y., He J.-S., Wang L.-H. Ion-scale spectral break in the normal plasma beta range in the solar wind turbulence // J. Geophys. Res. Space Physics. V. 123. P. 68—75. 2018. https://doi.org/10.1002/2017JA024813
- 29. Yermolaev Yu.I., Nikolaeva N.S., Lodkina I.G., Yermolaev M.Yu. Specific interplanetary conditions for CIR-, Sheath-, and ICME-induced geomagnetic storms obtained by double superposed epoch analysis // Ann. Geophys., V. 28. P. 2177—2186. 2010. https://doi.org/10.5194/angeo-28-2177-2010
- 30. Yermolaev Yu.I., Lodkina I.G., Nikolaeva N.S., Yermolaev M.Yu. Dynamics of large-scale solar wind streams obtained by the double superposed epoch analysis // J. Geophys. Res. Space Physics. V. 120. P. 7094—7106. 2015. https://doi.org/10.1002/2015JA021274
- 31. Zotov O., Klain B., Kurazhkovskaya N., Kurazhkovskii A. Hysteresis cycles and invariance of the Dst index form during geomagnetic storm development. 15th International Conference and School Problems of Geocosmos. Abstracts. St. Peterburg, Russia, April 22–26, 2024.
