Экспериментальное изучение крупномасштабной структуры солнечного ветра

• Автор: Ермолаев, Юрий Иванович
• Шифр специальности: 01.03.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 306 с. : ил

Оглавление
Введение
1 Обзор про; 1,шес гну кл Iцтх теоретических и. экспериментальных результатов исследований и. постановка задачи.

1.1 Солнечная атмосфера

1.1.1 Круином.асш.габиаи структура солнечной атмосферы

1.1.2 Химический п зарндовый состав ионной компоненты

1.2 Солнечный ветер

1.2.1 Образование солнечного негра

1.2.2 Динамика химического и зарядового состава

1.6 Измерении, солнечного негра

1.6.1 Методы измерений

1.6.2 Сеионпые характеристики прогонной компоненты
1.6.6 Крупномасиггабнап структура солнечного негра
1.6.4 Элементный и заридоный сосганы ионной компоненты
1.6.5 Оценки температуры. солнечной короны
по наблюдениям тяжелых ионон солнечного негра
1.6.6 Массовые сноросги ионных компонент
1.6.7 Кинетические температуры ионных компонент
1.4 Солнечно-земные связи
1.5 Постановка задачи исследований
2 Методика измерений и обработки данных
2.1 Условии проведении экспериментов
2.2 Описание аппаратуры
2.2.1 Электростатические анализаторы ионов без селекции по массе
2.2.2 Электростатические анализаторы с селекцией но массе ионон
2,2.6 Датчики интегрального потока
2,2.4 Энерго-масс-аналпзатор ионов
2.6 Методика обработки данных
2.6.1 Методика определении гидродинамических параметров
ионных компонент солнечного вет ра

2.3.2 Мегацикл апределенин парамеграв тяжелых ианав селнечнега
вехра
2,4 'Заключение
3 Среднее хитне гические характеристики селнечнега вегра
3.1 Средние значении парамеграв селнечнега негра
3.2 Вариации есневных парамеграв селнечнега негра
3.3 Зависнмасіь температуры и кенценграции прегенев аг скересги
и нагана импульса
3.4 Завиенмесі'ь садержаиии гедии аг снересги и величины патана , 1D
3.5 Зависимее хь разнееххі скереегей и агиашеини гемперагур а-
чаегиц и прегенев аг скересги................................ , 1D
3.5 О причинах, нарушении гермединамическеге равиавееии мелсду
прегенами и ск-чаегицами
3,7 О ради егелкневений в выравнивании скереегей п температур
ираганав и а-часгиц
3,3 Вывацы
4 К.ру шхеххасхххгабнаи. структура селнечнега вегра
4.1 Пееганевка задачи и аииеание мегедики
4.2 Идентификации. разных, гипав гачений еалнечнага вегра
4.2.1 Двумерные зависимесгп парамеграв аг скересги п кенценграции ,
4.2.2 Обсуждение резудьгагав
4.2.3 Средние значении парамеграв в разных, хинах, гечений еаднечнаї-а вегра
4.3 Вывады
5 Преивление круинемаснгтабней структуры еалнечнага вегра в
наведении иенньхх кемнененг
5.1 Нагани маееы, импульса и знергпн в разных, типах гечений
салиечнеге вегра
5.2 Наведение седержании и динамика а-часгиц в разных типах
течений салиечнеге вегра
5.3 Нраивдение круннемасхигабней структуры салиечнеге вегра в
наведении тяжелых панав ................................... . 17D
5.3.1 Динамика среднечасавых значений садержаиии и иеипзациеиных температур тяжелых ианав
5.3.2 Вариации садержаиии и иеиизациеиных температур х'ижелых ианав в наганах раздичнеге типа
5.3.3 Наблюдении ианав Не+ в нагане, свизаниам с инженцией наранадьиай массы
5.4 Вывады

PlKlb li[>y ШШЛШСШіабіШЙ СГ[->у игу ры СОЛНЕЧНОГО BCi'pU в 1л>лн.ечн.1>-тем.н.ой физике
ö,l Оааеааае даааььч. и ебіцаа хдракгераишка аераица
6,2 Сесшааае магаагльферы
6.5 UouoüiUBjietine бурь ь тодаеч.аымл аіл'оч.аакам.а
6,1 иіжосгашшшіе бурь к м.еж.алааегаьі.ші
источниками
6.5 Реакция магаишсферы. на магнитные ебдака а "слабый" солнечный ветер
6.5.1 Магнитные облака а 'Слабый" солнечный ветер
6.5.2 Геоэффектаваоеть рассматриваемых явлений
6,5,5 Положение головной ударам”! волны а магнитопаузы , , , ,
6.5.4 Некоторые особенности состояния магнитосферы
6.6 Обсуждение результатов а выводы
Заключение
Литература
Список принятых сокращений
Список иллюстраций
Список таблиц
StelnlK, 1677|, поэтому вопрос о зависимости между концентрацией и. скоростью солнечного ветра требовал дальнейшие изу чешш.
1.3.3 Круиномасшгабнаа сгрукгура солиечшл о ветра
Полученные н ходе первых длительных космических экспериментов данные показали, чш на временных масштабах ~1 ч. и более (ого соответствует пространственным масштабам > 1.5'10е нм) солнечный ветер имеег
определенную структуру, г.е. в межпланетной среде могут одновременно распросгранигьсн несколько различных типов течений UB, характеризующиеся определенным набором параметров, которые внутри каждого ив течений изменяются сравнительно мало или определенным образом [186, 111, Neuge-bauer and Snyder, 1P35; tiundhausen, 1672). Космические аппараты, сильно разнесенные в пространстве по гелиоцентрическому расстонпшо и/или гелиодолготе (например, КА Hdit>ö'-lr2), могут в одно и то же время регистрировать равные тины течений UB,
Прежде всего были выделены квазнсгационарные и вовмутценные течения. Квазнсгационарные течения разделялись на медленные (со скоростью менее 466 нм/с) и быстрые (более 466 нм/с), причем в медленных течениях выделялись области изменения полярности ММ.11, тан называемый гелиосферный тоновый слой (heliospheric current sheet - HUS) [168, Feldman et al., 1678j. К возмущенным типам течений были отнесены ттрежде всего межпланетные ударные волны (Interplanetary shock - IS), тан называемые "поршни11 (piston) и норогирующне (corotatlng interaction region - CAR) потони. Появления 'поршней" и 1S связывались с нестационарными процессами в солнечной нороне и прежде всего с солнечными вспышками, когда вещество, выбрасываемое из солнечной атмосферы, образует "поршень", который генерирует LS [165, Hlrshberg et ah,
1676]. В более современной литературе термин "поршень" сменился на термин "выброс коронадьной массы" (corlnaL mass ejection - UMB). Корогируютцие течения CAR [125, Uosllug et ah, 1678) образуются, когда быстрое течение солнечного ветра догоняет медленное и в результате их Динамического взаимодействия в межпланетной среде образуется возмущенное уплотнение плазмы, а в ряде случаев и корогирующие 15.
Образование быстрых и медленных течений солнечного ветра часто связывается, соответственно, с открытыми, в тан называемых "норональных дырах" (coronal hole - ОН), и закрытыми, в "норональных стримерах" (coronal streamer - US), конфигурациями магнитных силовых линий в области формирования этих течений вблизи Uojunya [154, 182, 184, 267, Krieger et ah, 1675; Neupert and Puro. 1674, Nolte et ah, 1675; Rosner and Valana,
1677) При открытой конфигурации магнитного поли за счет сверхрадиального расширения потока плазмы в межпланетное пространство течение может ускоряться до высокой скорости с одновременным уменьшением концентрации. Однако, если расширение происходит- адиабатически, го должно происходить и