О НЕКОТОРОЙ АНАЛОГИИ МЕЖДУ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ СОЛНЕЧНЫХ УДАРНЫХ ВОЛН С МАГНИТНЫМИ ОБЛАКАМИ И МАГНИТОСФЕРОЙ ЗЕМЛИ С.А.Гриб ГАО РАН, Санкт-Петербург, Россия. - презентация

1 О НЕКОТОРОЙ АНАЛОГИИ МЕЖДУ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ СОЛНЕЧНЫХ УДАРНЫХ ВОЛН С МАГНИТНЫМИ ОБЛАКАМИ И МАГНИТОСФЕРОЙ ЗЕМЛИ С.А.Гриб ГАО РАН, Санкт-Петербург, Россия

2 Магнитное облако и магнитосфера Земли Магнитное облако (МО): Магнитное облако (МО): - обладает сильным магнитным полем или β

3 Взаимодействие солнечного ветра с магнитосферой Земли

4 МГД разрывы

5 Столкновение солнечной быстрой ударной волны с тангенциальным разрывом

6 Возмущение магнитного облака солнечной ударной волной (Vandas M. et al, JGR, v.102, A10, , Oct.1,1997)

7 Интегральные инварианты - вдоль характеристики. - всюду в области течения; - вдоль линий тока; - интеграл Бернулли вдоль линии тока. Система дифференциальных уравнений приведена к характеристическому виду: для пяти неизвестных имеются пять инвариантов.

8 Схема взаимодействия ударных волн солнечного ветра с системой головная ударная волна – магнитосфера Земли

9 ОБОБЩЁННЫЙ ЗАКОН КРЮССАРА-ЛАНДАУ: - во многом совпадает с моделями ISPM и HAF.

10 ЗАТУХАНИЕ БЫСТРЫХ УДАРНЫХ ВОЛН В МАГНИТОСФЕРНОЙ ПЛАЗМЕ М где r 1, r 2, r 3, r 4 – значения магнитного поля на расстояниях соответственно R E, 2R E, 3R E, 4R E от магнитопаузы, М – число Маха для волны в солнечном ветре, M ei – эффективное число Маха для соответствующих r i. Все значения соответствуют A=tg30 º =0.58.

11 17 January 2005, WIND (250, 4, 19) GSE, Dst=-74 nT

12

13 СХЕМА РАССМОТРЕННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

14 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ 1. Качественно в рамках МГД продемонстрирована аналогия между взаимодействием обратной ударной волны S с передней границей магнитного облака, представляемой в виде тангенциального разрыва Т, и столкновением солнечной ударной волны с системой головная ударная волна – магнитосфера Земли. 2. Отличием во взаимодействии является сдувание отраженных от границы облака и вторичных волн разрежения в ударном переходном слое перед магнитным облаком. 3. Под действием солнечных ударных волн меняется конфигурация магнитных облаков и магнитосферы, что подтверждается непосредственными наблюдениями на космических аппаратах. магнитных облаков и магнитосферы, что подтверждается непосредственными наблюдениями на космических аппаратах. 4.Возникающие при взаимодействии внутренние преломлённые волны сохраняют диссипативный ударный характер. При этом их скорость увеличивается, а интенсивность уменьшается. 5. При сильно наклонном характере взаимодействия ударных волн (30° ) с границей магнитного облака и с магнитопаузой преломлённая волна носит характер медленной МГД ударной волны, уменьшающей величину магнитного поля. 6. Затухание прямых преломлённых быстрых ударных волн приближенно описывается обобщённым законом Крюссара-Ландау..

15 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !