Изучение плазмы в хвосте магнитосферы Земли и разработка эксперимента для дальнейших исследований

• Автор: Хименес, Арсола Рейнель
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 157 c. : ил

Глава I. ОБЗОР ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО ИЗУЧЕНИЮ ЗАРЯЖЕННЫХ ■ ЧАСТИЦ В МАГНИТОСФЕРЕ:

АППАРАТУРА И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Приборы для корпускулярной диагностики магнитосюерной плазмы

2. Результаты предшествующих экспериментов

Глава II. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛАЗМЫ В ХВОСТЕ

МАГНИТОСФЕРЫ НА СПУТНИКЕ "ПРОГНОЗ-8''

1. Описание эксперимента

2. Характеристика геомагнитной активности

в период проведения измерения

3. Результаты плазменных измерений в магни-

• тосшерном хвосте Земли

4. Проецирование плазменных областей на по-
• перечное сечение хвоста и в ионосферу
5. Горячая плазма в северной доле магнитосферы ого хвоста
6. Холодные ионы в высокоширотном хвосте магнитосферы
7. Плотные потоки плазмы в области плазмо-мантии
8. Обсуждение результатов
Глава III. ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ МАГНИТОСФЕРНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ (РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ, ЛОГИКИ РАБОТЫ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ)
1. Постановка задачи
2, Концепция адаптирующегося трехмерного плазменного спектрометра ионов
3, Логика и алгоритмы работы прибора
4. Математическое моделирование прибора

Глава ІУ. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ ПЕРСПЕКТИВНОГО ПРИБОРА ДЛЯ
... ИССЛЕДОВАНИЯ .МАГНИТОСФЕРЫ
1. Структурная схема прибора
2. Анализатор. Бортовая калибровка каналов
3. Генератор парафазного напряжения для
* обеспечения динамического диапазона по
энергиям Кэ
4. Устройство обработки информации на ба-
■■ зе микро-ЭВМ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Последние годы все большее внимание уделяется исследованию динамики плазменных потоков внутри магнитосферы. Это связано с тем, что в результате предыдущих экспериментов было установлено присутствие плазмы во всех областях магнитосферы и найдена важная, определяющая роль внутримагнитосферной плазмы (наряду с обтекающим магнитосферу солнечным ветром) в формировании ее структуры и в процессах, идущих в магнитосфере и ионосфере под воздействием процессов на Солнце. В настоящее время очевидно, что без серьезного и всестороннего изучения плазменных потоков внутри магнитосферы невозможно решить основные задачи, стоящие перед физикой магнитосферы: раскрытие характера, закономерностей, причин и следствий протекающих в магнитосфере процессов, их связей с солнечной и геомагнитной активностью и с вариациями в солнечном ветре.
Большое количество теоретических и экспериментальных работ, выполненных в последнее время (среди которых наиболее важные результаты получены в экспериментах на спутниках Геос - I, - 2, 15ЕЕ - I, - 2, - 3, а также Прогноз -7, -8), существенно расширили наши представления о морфологии, происхождении и вариациях потоков плазмы в различных областях магнитосферы, о процессах накопления и высвобождения энергии в магнитосферном хвосте, о связи этих процессов с направлением В2 - компоненты магнитного поля солнечного ветра и с возмущениями геомагнитного поля (маг-нитосферными суббурями), наблюдающимися на Земле.
Тем не менее еще не решен целый ряд важных вопросов. Не выяснены, например, до конца механизмы высвобождения магнитной энергии хвоста во время суббурь и, в частности, относительная роль в этом процессе крупномасштабных неустойчивостей в плазменном слое и на его границах, их энергетика и характер протекания.

Рис. 20. Проекция на поперечное сечение хвоста магнитосферы при X = -5 Йд областей наблюдения различных режимов течения плазмы для 13 проходов ИСЗ через магнитосферу, представленных в таблице I. Условные обозначения: а - плазма плазменного слоя; б - потоки горячей плазмы на границе плазменного слоя; в - потоки горячей плазмы в северной доле хвоста; г - потоки холодных ионов.