Якутск, Россия
Якутск, Россия
Якутск, Россия
Якутск, Республика Саха (Якутия), Россия
Во время крупномасштабных возмущений солнечного ветра часто наблюдаются вариации галактических космических лучей с периодами от нескольких минут до 2–3 ч, которые в научной литературе называются «флуктуации космических лучей» и которые в отсутствие возмущений не наблюдаются. Поскольку космические лучи являются заряженными частицами, то их модуляция в гелиосфере происходит под воздействием главным образом межпланетного магнитного поля, точнее его турбулентной части — МГД-волн. Для корректного описания связи их спектров флуктуаций нужно уметь выделять из данных прямых измерений параметров межпланетной среды определенный тип МГД-волн. В данной работе мы рассматриваем некоторые методы для определения вклада в наблюдаемые спектры мощности флуктуаций модуля межпланетного магнитного поля трех ветвей МГД-турбулентности солнечного ветра, а именно альфвеновской, быстрой и медленной магнитозвуковых волн, соответствующих частотам инерционного участка спектра турбулентности 10⁻⁴<ν<10⁻¹ Гц, на которых наблюдаются флуктуации КЛ. Для этого мы применяем методы спектрального и поляризационного анализа. При отсутствии данных измерений параметров СВ для идентификации типа МГД-турбулентности мы используем известные свойства поляризации волн, а именно то, что альфвеновские и магнитозвуковые волны имеют различные плоскости поляризации относительно плоскости, содержащей средний вектор ММП и волновой вектор. Полученные нами результаты показывают, что при корректном определении спектров трех типов МГД-волн их сумма в пределах ошибок хорошо совпадает с наблюдаемыми спектрами модуля ММП, а небольшая разница может быть отнесена на счет вмороженных в плазму статических неоднородностей и колебаний, а также различных разрывов, которые всегда присутствуют в солнечном ветре.
космические лучи, межпланетное магнитное поле, солнечный ветер, МГД-волны
1. Бережко Е.Г., Стародубцев С.А. Природа динамики спектра флуктуаций космических лучей. Изв. АН СССР. Серия физическая. 1988. Т. 52. С. 2361-2363.
2. Дженкинс Г., Ваттс. Д. Спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1971. Вып. 1. 317 с.
3. Канасевич Э.Р. Анализ временных последовательностей в геофизике. М.: Недра, 1985. 401 с.
4. Коваленко В.А. Солнечный ветер. М.: Наука, 1983. 273 с.
5. Куликовский А.Г., Любимов Г.А. Магнитная гидродинамика. М.: Физматлит, 1962. 246 с.
6. Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временных рядов. Основные методы. М.: Мир, 1982. 430 с.
7. Стародубцев С.А., Транский И.А., Веригин М.И., Котова Г.А. Флуктуации интенсивности космических лучей и межпланетного магнитного поля в области взаимодействия потоков солнечного ветра с различной скоростью. Геомагнетизм и аэрономия. 1996. Т. 36. С. 134-138.
8. Топтыгин И.Н. Космические лучи в межпланетных магнитных полях. М.: Наука, 1983. 304 с.
9. Транский И.А., Стародубцев С.А. Поляризационные параметры крупномасштабной турбулентности солнечного ветра и флуктуации интенсивности космических лучей. Геомагнетизм и аэрономия. 1991. Т. 31. С. 27-33.
10. Luttrell A.H., Richter A.K. A study of MHD fluctuations upstream and downstream of quasi-parallel interplanetary shocks. J. Geophys. Res. 1987. Vol. 92. P. 2243-2252.
11. Neugebauer M., Wu C.S., Huba J.D. Plasma fluctuations in the solar wind. J. Geophys. Res. 1978. Vol. 83. P.1027-1034.
12. Owens A.J. Cosmic-ray scintillations .2. General theory of interplanetary scintillations. J. Geophys. Res. 1974. Vol. 79. P. 895-906.
13. URL: https://ysn.ru/ipm (дата обращения 22 февраля 2023 г.).
14. URL: https://omniweb.gsfc.nasa.gov/form/sc_merge_min1.html (дата обращения 22 февраля 2023 г.).
15. URL: https://lweb.cfa.harvard.edu/shocks (дата обращения 22 февраля 2023 г.).
16. URL: https://izw1.caltech.edu/ACE/ASC/index.html (дата обращения 22 февраля 2023 г.).
