Температура холодних іонів в нічному секторі плазмосфери Землі

Безруких, ВВ, Котова, ГА, Веригін, МІ, 1Шмілауер, Я, Венедиктов, ЮІ, Барабанов, МО
1Інститут фiзики атмосфери Академії наук Республіки Чехія, Прага, Республіка Чехія
Косм. наука технол. 2007, 13 ;(1):071-078
https://doi.org/10.15407/knit2007.01.071
Мова публікації: російська
Анотація: 
Розглядається теплова структура нічної плазмосфери на основі результатів вимірювань розподілу концентрації пр та температури Тр холодної плазми у плазмосфері Землі, отриманих на КА «Інтербол-2» («Авроральний зонд») у вересні 1996 р. і супутнику «Магіон-5» у грудні 2001 р. Виявилось, що нічні температури, на відміну від денних, сильно залежать від рівня геомагнітної активності: при підвищенні активності зменшуються значення температури, і, можливо, її висотний градієнт. У спокійних геомагнітних умовах регулярно спостерігається збільшення Тр  із збільшенням висоти (або L-параметра). Наприклад, на висоті 5000 км 1600 < Тр < 2800 К, а на висоті 10000 км – 3000 < Тр < 4600 К. У цьому діапазоні висот для геомагнітних широт -4° < λ < 40° середній градієнт температури складає 0.3 К/км. Підвищення Тр у периферійній частині плазмосфери і на плазмопаузі, очевидно, пов'язане із вторгненням у плазмосферу потоків кеВ-частинок із магнітосфери. Приводяться експериментальні дані про варіації розподілів Тр (L) у нічній плазмосфері: до початку бурі 26.09.1996 p., під час головної фази і у фазі відновлення. Причини вказаних варіацій обговорюються з урахуванням коротації холодної плазми у силових трубках з Землею. Великомасштабна область з від'ємним градієнтом температури на L > 2, яка регулярно спостерігалась на КА «Авроральний зонд» у денному секторі плазмосфери протягом періоду, близького до мінімуму сонячного циклу, у нічному секторі у вересні 1996 р. не реєструвалась. Проте у 1999– 2001 pp. область з від'ємним градієнтом температури у нічному секторі кілька разів спостерігалась на супутнику «Магіон-5».
Ключові слова: геомагнітна активність, плазмосфера, температура
References: 
1.  Безруких В. В., Веригин М. И., Котова Г. А. и др. Динамика плазмопаузы и распределения концентрации холодной плазмы в плазмосфере Земли в процессе развития геомагнитных бурь по результатам экспери­мента «Авроральный зонд»/«Альфа-3» // Космич. исс-лед.—2000.—38.—С. 536—548.
2.  Безруких В. В., Котова Г. А., Лежен Л.А. и др. Динамика температуры и концентрации холодных протонов плаз-мосферы Земли, связанная геомагнитными возмущени­ями по данным эксперимента «Авроральный зонд»/«Альфа-3» // Космич. исслед.—2003.—41.— С. 417—427.
3.  Carpenter D. L., Anderson R. R. An ISEE/whistler model of equatorial electron density in the magnetosphere // J. Geophys. Res.—1992.—97.—P. 1097—1108.
4.  Comfort R. H., Waitte J. H., Chappell С R. Thermal Ion Temperatures From Ion Mass Spectrometer DE-1 // J. Geophys. Res.—1985.—90.—P. 3475—3486.
5.  Mclllwain С. Е. A Kp dependent equatorial electric field model // Adv. Space Res.—1986.—6, N 1.—P. 87—197.
6.  Olsen R. C, Shawhan S. D., Gallagher D. L., et al. Plasma observations at the Earth's magnetic equator // J. Geophys. Res.—1987.—92.—P. 2385.
7.  Pierrard V., Lemaire J. Lorenzian ion exospheric model // J. Geophys. Res.—1996.—101.—P. 7923—7934.
8.  Titheridge J. E. Temperatures in the upper ionosphere and plasmasphere // J. Geophys. Res. —1998.—103.— P. 2261—2277.

9. Webb P. A., Essex E. A. Modification to the Titheridge upper ionosphere and plasmasphere temperatures model // J. Geophys. Res.—2003.—108, N A10.