И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

13
Эмпирическая модель плазменного давления в экваториальной плоскости (от 6 до 12 R E ) при невозмущенных геомагнитных условиях. И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2 1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) 2 Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

description

Эмпирическая модель плазменного давления в экваториальной плоскости (от 6 до 12 R E ) при невозмущенных геомагнитных условиях. И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2 1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Page 1: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Эмпирическая модель плазменного давления в

экваториальной плоскости (от 6 до 12 RE) при невозмущенных

геомагнитных условиях.

И.П. Кирпичев1, Е.Е.Антонова2

1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской

академии наук (ИКИ РАН)2 Научно-исследовательский институт ядерной физики им.

Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Page 2: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Используемые приборыhttp://themis.ssl.berkeley.edu/, http://cdaweb.gsfc.nasa.gov/

[Angelopoulos, 2008]

Прибор и проект

Энергии и данные

Временные разрешения

ESA (THEMIS) - электростатический

анализатор

ионы от 2 эВ до 25 кэВ электроны от 2 эВ до

32 кэВ

Время накопления полной функции распределения

3 с. Интервал между

последовательными измерениями до 10

мин

SST (THEMIS) - твердотельный

телескоп

ионы от 29 кэВ до 6 МэВ электроны от 25 кэВ до

~900 кэВ

FGM (THEMIS) магнитометр

3 с.

WIND

Концентрация, скорость, динамическое давление,

ММП

2 мин

Page 3: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Метод обработки

север

югY gsm

Z gsm

Часовой угол ММП

X gsm

5

ER25.0

Динамическое давление СВ, величина Bz ММП

Учитывается сдвиг во времени, в соответствии со скоростью СВ

Цилиндрическая система координат

Page 4: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Внешние и внутренние условия (апрель 2007 - сентябрь 2011 гг.)

Cпокойные геомагнитные условия

|Dst| < 20 нТ|AL| < 200 нТ

0.5 нПа<Pdyn<2.1 нПа

-3.5 нТл < Bz < 3.5 нТл

Page 5: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Отбор событий в ночном секторе по плазменному параметру

Page 6: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Отбор событий в дневном секторе по параметру n/T

Page 7: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Аппроксимация данных

)()( krAp

Pdyn = 1.1 нПаBz = -1 нТл

MLT = 0

Page 8: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Сравнение модели и экспериментальных данных

+ модель

+ эксперимент

Page 9: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Оценка погрешности модели

R = 0.7N = 22824

Page 10: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Модельные профили давления при выделенных условиях в солнечном ветре

Pdyn = 0.7 нПаBz = 3 нТл

Pdyn = 1.9 нПаBz = -3 нТл

Page 11: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Сравнение с моделью Цыганенко 2003 в перекрывающихся областях

Pdyn = 1.1 нПаBz = 0.2 нТл

F = 1.6 нТл

)2/sin(BF

Page 12: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

На основании 5-летних данных международной миссии THEMIS отобраны события пересечения магнитного экватора на расстояниях от 6 до 12 RE

По полным функциям распределения в широком энергетическом диапазоне восстановлено полное плазменное давление – ионное плюс электронное

База данных (22824 события) приведена в согласование с условиями в солнечном ветре и геомагнитными параметрами

Получена эмпирическая модель плазменного давления при спокойных геомагнитных условиях, которая характеризуется коэффициентом корреляции 0.7

Page 13: И.П. Кирпичев 1 , Е.Е.Антонова 2

Авторы благодарят NASA contract NAS5-02099 и V. Angelopoulos за использование данных миссии THEMIS. Особенно: D. Larson и R. P. Lin за использование SST данных, C. W. Carlson и J. P. McFadden за использование ESA данных, K. H. Glassmeier, U. Auster and W. Baumjohann за использование FGM данных, распространяемых под руководством Technical University of Braunschweig и с финансовой поддержкой German Ministry for Economy and Technology and the German Center for Aviation and Space (DLR) under contract 50 OC 0302.А также выражают признательность Р. Леппингу за возможность использования данных спутника WIND.