Иркутск, Россия
Иркутск, Россия
Исследованы изменения ориентации главной оси эллипса поляризации иррегулярных геомагнитных пульсаций Pi2, наблюдаемых на средних широтах, во время суббуревого возмущения, развивающегося в авроральной зоне российского сектора Арктики. Обнаружена зависимость ориентации эллипса поляризации от долготы развития соответствующей суббури. Проводится сопоставление результатов современных исследований с более ранними результатами аналогичных исследований по материалам североамериканского континента. Делается вывод об общем подобии результатов, а незначительное расхождение может быть обусловлено особенностями геологического строения земной коры в российском секторе Арктики.
магнитосфера, геомагнитные возмущения, авроральная суббуря, геомагнитные пульсации Pi2, поляризация геомагнитных пульсаций, российский сектор Арктики, магнитные обсерватории
ВВЕДЕНИЕ
Начало активной фазы суббури в авроральной зоне сопровождается генерацией широкополосного всплеска иррегулярных пульсаций Pi2+Pi1B. В средних широтах Pi2 наблюдаются как затухающие цуги колебаний в диапазоне периодов 45–200 с [Пудовкин и др., 1976; Кошелевский и др., 1972] преимущественно в полуночном секторе магнитосферы [Распопов, Троицкая, 1974; Kuwashima, 1981; Shiokawa et al., 2002]. На рис. 1 показаны динамические спектры иррегулярных геомагнитных пульсаций, одновременно зарегистрированных в высоких и средних широтах при развитии активной фазы суббури 7 марта 2006 г. Отчетливо видно, что, если в высоких широтах наблюдается широкополосный всплеск иррегулярных пульсаций Pi2+Pi1b, в средних широтах преобладают две спектральные полосы — около 35 с и более длиннопериодная (~125 с) составляющая, как это было показано ранее в наших работах по результатам экспериментов на Норильском меридиане [Рахматулин, Петровский, 1994].
Предыдущие исследования морфологических характеристик развития пульсаций Рi2 в средних широтах, в частности, поведения поляризационных характеристик колебаний, показали, что главная ось вектора поляризации пульсаций Pi2 в горизонтальной плоскости в средних широтах меняет свое направление от восточного к западному при переходе через полуночный меридиан [Распопов, Троицкая, 1974]. Такие исследования проводились на большом статистическом материале, но без учета конкретных условий, вызывающих возбуждение определенного всплеска иррегулярных пульсаций Рi2, и без учета долготы положения активной области в авроральной зоне.
В данной работе мы провели исследование, чтобы определить по данным среднеширотной станции, как при развитии конкретной суббури меняется в пространстве направление главной оси эллипса поляризации иррегулярных пульсаций Pi2. При этом мы выясняли, влияет ли долгота области локализации авроральных возмущений на ориентацию эллипса поляризации, так как известно, что при развитии авроральных возмущений активная область перемещается с востока на запад. Перед нами стояла конкретная задача — определить, как меняется направление главной оси эллипса поляризации Pi2-колебаний в средних широтах при перемещении активной области в авроральной зоне в азимутальном направлении.
Рис. 1. Динамические спектры пульсаций Pi2, одновременно наблюдаемых в высоких (ст. Норильск) и средних (ст. Узур) широтах в период развития активной фазы суббури
1. Коста А.Д., Пархомов В.А., Рахматулин Р.А., Родригес Ф. Влияние долготной локализации суббури на параметры низкоширотных Pi2 // Иссл. по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 1984. Вып. 70. С. 171-177.
2. Кошелевский В.К., Распопов О.М., Старков Г.В. Связь параметров геомагнитных пульсаций Pi2 с процессами в зоне сияний // Геомагнeтизм и аэрономия. 1972. Т. 12, № 5. С. 886-891.
3. Краковецкий Ю.К., Платонов О.И., Попов Л.Н., Доронина И.П. Пространственное распределение полярных сияний и его взаимосвязь со структурой земной коры // Иссл. по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 1982. Вып. 62. С. 155-164.
4. Попов Л.Н., Краковецкий Ю.К., Захаренко В.Н., Парначёв В.П., Одинцов Н.М. О выявлении геологических структур дистанционным методом ионосферно-теллурического профилирования (на примере северных районов Сибири) // Вестник Томского государственного университета. Сер. Науки о Земле. 2010. № 399. С. 205-209.
5. Пудовкин М.И., Распопов О.М., Клейменова Н.Г. Возмущения электромагнитного поля Земли. Ч. 2. Л.: изд-во ЛГУ, 1976. 270 с.
6. Распопов О.М., Троицкая В.М. Развитие суббури в геомагнитных пульсациях. Высоко-широтные геофизические явления. Л., 1974. С. 232-247.
7. Рахматулин Р.А., Петровский М.А. Исследование динамических спектров высокоширотных Pi2-пульсаций // Иссл. по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 1994. Вып. 103. С. 49-56.
8. Allen J., Abston C.C., Morris L.D. Geomagnetic Data for February, March 1976. Rep.UAG-62, 63. World Data Center for Solar-Terr. Phys. 1977. 55 p.
9. Kuwashima M.A. A model of magnetic Pi2 pul-sations based on ULF observation from high to middle latitudes on the ground // Memoirs of National Institute of Polar Res. 1981. Spec. N 16. P. 15-21.
10. Rakhmatulin R.А., Pashinin A.Y., Hayashi K. The observation of global Pi2 pulsation in the mid-latitudes during small substorms // Proc. the 5 Intern. Conference on Substorms. St. Pe-tersburg, Russia, July 2000. ESA SP-443. P. 561-564.
11. Rakhmatulin R.А., Pashinin A.Yu., Zhao Hua. An investigation of near-equatorial geomagnetic Pi2 pulsations // Chinese J. Space Sci. 2005. V. 25, N 5. P. 430-432.
12. Shiokawa K., Yumoto K., Olson J.V. Multiple auroral brightening and associated Pi2 pulsations // Geophys. Res. Lett. 2002. V. 29, N 11. P. 32/1-32/4.
13. URL: http://www.dcs.lancs.ac.uk/iono/samnet (дата обращения 14 января 2015 г.).
14. URL: http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/plot_realtime (дата обращения 23 ноября 2016 г.).
15. URL: http://ckp-rf.ru/ckp/3056 (дата обращения 23 ноября 2017 г.).
