Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Суббуря в геомагнитных пульсациях. Эксперименты на меридиональных цепочках-станций Евразийского континента 1973-2003 гг.
ВАК РФ 25.00.29, Физика атмосферы и гидросферы
Автореферат диссертации по теме "Суббуря в геомагнитных пульсациях. Эксперименты на меридиональных цепочках-станций Евразийского континента 1973-2003 гг."
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ СОЛНЕЧНО-ЗЕМНОЙ ФИЗТ
На прг УДК 5
РАХМАТУЛИН РАВИЛЬ АНАТОЛЬЕВИЧ
СУББУРЯ В ГЕОМАГНИТНЫХ ПУЛЬСАЦИЯХ. ЭКСПЕРИМЕНТЫ НА МЕРИДИОНАЛЬНЫХ ЦЕПОЧКАХ СТАНЦИЙ ЕВРАЗИЙСКОГО КОНТИНЕНТА 1973-2003 гг.
Специальность 25,00.29 - физика атмосферы и гидросферы
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук
Иркутск-2010
о з [.:.?. р 22:1
4856533
Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН
Официальные оппоненты:
доктор физико-математических наук, профессор Копытенко Юрий Анатольевич
доктор физико-математических наук, профессор Попов Георгий Васильевич
доктор физико-математических наук, профессор Сенаторов Владимир Николаевич
Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
Защита состоится «_» __20_г. в_ч. на заседании
диссертационного совета Д.003.034.01. при Учреждении Российской академии наук Институте солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН (664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова 126а, а/я 291).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии наук Института солнечно-земной физики СО РАН
Автореферат разослан «_»_20_г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
кандидат физико-математических наук
Поляков В.И.
ОБЩАЯ ХАРАКЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
Магнитосферные буря и суббуря являются наиболее существенными элементами в большом многообразии проявлений солнечно-земных связей. Они отражают одну из главных сторон последних - наступление глобальных геофизических возмущений, наблюдаемых на поверхности Земли от экватора до полярных областей [1-3].
Элементами таких возмущений являются полярные сияния, активизация различного рода токовых систем, вызванные высыпанием из магнитосферы в ионосферу потоков высокоэнергичных заряженных частиц [1].
Другими типичными проявлениями этих возмущений на поверхности Земли являются геомагнитные пульсации - квазипериодические колебания геомагнитного поля в диапазоне частот от тысячных долей до десятка герц.
Геомагнитные пульсации - это гидромагнитные (МГД) волны в магнитосфере Земли; возбуждаясь на больших высотах в периоды магнигосферных возмущений и трансформируясь на уровне ионосферы в электромагнитные колебания, они становятся доступными для регистрации наземными средствами [4-14]. В настоящее время известно более 50 видов геомагнитных пульсаций, или короткопериодических колебаний электромагнитного поля Земли, различающихся спектральным составом, поляризацией, интенсивностью и другими морфологическими характеристиками.
МГД-волны играют большую роль в физике магнигосферных процессов. Они участвуют в диссипации частиц средних энергий, накапливающихся в области кольцевого тока после геомагнитных бурь, служат важным элементом квазивязкого взаимодействия солнечного ветра с геомагнитным полем на магнитопаузе, ускоряют электроны радиационных поясов до релятивистских энергий, заметно влияют на процессы высыпания авроральных частиц во время суббурь. Кроме того, геомагнитные пульсации обладают диагностическим потенциалом. Они несут информацию о плазменных процессах в различных областях магнитосферы и околоземного космического пространства [б].
Наблюдения короткопериодических колебаний магнитного поля в сочетании с измерениями земных (теллурических) электрических полей широко применяются в разведочной геофизике для изучения строения земной коры и поисков полезных ископаемых [15].
Следует упомянуть еще один важный аспект, связанный с использованием геомагнитных пульсаций - исследование влияний сверхнизкочастотных колебаний магнитного поля на биосферу Земли. Как показали исследования последних лет, влияние таких излучений на живые организмы может быть весьма значительным [16].
В настоящее время широко обсуждается проблема прогноза космической погоды [17], для которого важное значение имеют наблюдения геомагнитных пульсаций.
Предметом исследования настоящей диссертационной работы являются закономерности развития геомагнитных пульсаций в периоды магнитосферных суббурь.
Для изучения пространственно-временных особенностей суббури и геомагнитных пульсаций наиболее полезны исследования на специально организованных меридиональных цепочках станций, расположенных на разных широтах: от авроральных до средних. До 1973 г. было организовано несколько таких меридианов (Россия [8, 18, 20], Канада [19]). Необходимо отметить, что в этих первых экспериментах очень часто станции располагались с большим разбросом по долготе и неравномерно по меридиану. Но даже в процессе проведения таких исследований были получены новые сведения о развитии геофизических явлений во время магнитных суббурь.
Эти эксперименты показали, что среди широкого спектра геофизических явлений, сопровождающих развитие магнитных возмущений, особое место занимают пульсации Р¡2, которые, по мнению многих авторов ([4—14]), являются наиболее точным индикатором начала взрывной фазы магнитосферной суббури.
Диапазон периодов колебаний - 45-150 с, максимальная амплитуда наблюдается в авроральной зоне (до десятков нТл), их динамические спектры в высоких широтах имеют несколько пиков, и они сопровождаются высокочастотными всплесками РИВ. На широтах проекции плазмопаузы на поверхность Земли наблюдается вторичный
максимум амплитуды Р12. В средних широтах в полуночном секторе эти колебания имеют специфический вид затухающего цуга с амплитудами до единиц нТл с преобладающим периодом 45-100 с.
Наблюдение Р12 в предварительную фазу ставилось под сомнение и считалось, что это эффект распространения колебаний от суббурь, развивающихся восточнее меридиана наблюдения.
Кроме того, полагалось маловероятным наблюдение пульсаций (142) в полуденное время. Лишь в некоторых публикациях имелись указания на незначительное усиление этих колебаний в низких широтах в районе полудня.
Морфология пульсаций Р12, хорошо выделяемых на аналоговых записях в средних широтах, была изучена достаточно полно многими исследователями. Однако редко рассматривалась их непосредственная связь с развитием конкретных суббурь. Существовало твердое убеждение, что И2 - ночные колебания, наблюдаемые в средних широтах - есть результат распространения последних из авроральной зоны, и их параметры не зависят от параметров авроральных суббурь.
До недавнего времени И2 рассматривались как пассивные сигналы, которые генерируются во время суббури. Однако последние модели, предложенные в [21], позволяют считать, что И2-пульсациям принадлежит большая, чем предполагалась ранее, роль в формировании суббуревых электроджетов. Согласно некоторым моделям, обсуждаемым в [11], эти пульсации могут обеспечивать обратную связь между ионосферными и магнитосферными токовыми системами. В определенных условиях такая обратная связь способна приводить к усилению продольных токов. Все вышесказанное свидетельствует о важной роли иррегулярных геомагнитных пульсаций Р12 в цепочке причинно-следственных связей явлений, составляющих суббурю [22,23].
Тема настоящей диссертационной работы актуальна, соответствует тематике исследований ИСЗФ СО РАН и перечню приоритетных направлений фундаментальных исследований РАН. С учетом этого сформулированы цели и задачи настоящей работы.
Цель диссертационной работы - последовательно и на одной методологической и экспериментальной основе исследовать закономерности возбуждения и распространения геомагнитных пульсаций различного типа в процессе развития магнитосферных суббурь на норильском меридиане, с привлечением данных меридиональных цепочек евразийского континента и глобальной сети действующих обсерваторий. Изучить пространственно-временное распределение и особенности генерации и распространения суббуревых пульсаций И2 от авроральных широт до экватора.
Разработать сценарий развития геомагнитных пульсаций, как в течение суток при различной магнитной активности, так и в процессе развития индивидуальных суббурь.
При такой общей цели диссертации ее реализация сводилась к решению следующих конкретных задач:
1) создать сеть станций на норильском меридиане, оснащенную комплексом геофизических инструментов. Разработать методику проведения наблюдений, методику обработки данных экспериментов. Организовать синхронные эксперименты с другими существующими меридиональными цепочками станций и сетью постоянно функционирующих обсерваторий;
2) исследовать закономерности возбуждения иррегулярных пульсаций в магни-тоспокойные периоды;
3) исследовать локализацию и динамику источников иррегулярных пульсаций в процессе развития суббури;
4) исследовать влияние ионосферы на режим возбуждения геомагнитных пульсаций;
5) определить закономерности развития иррегулярных пульсаций РИ в вечерне-полуночном секторе магнитосферы в авроральной зоне, в средних и приэкваториальных широтах;
6) исследовать режим возбуждения Р12-пульсаций в дневном секторе магнитосферы и глобальность появления их в средних широтах;
7) по результатам исследований предложить сценарий и построить обобщенные схемы развития геомагнитных пульсаций в течение суббури и суток.
В работе приводятся результаты исследований, полученные на протяжении более чем 30 лет, многие из которых в свое время были пионерскими.
Отметим, что многие результаты получили подтверждение в более поздних исследованиях.
Научная новизна работы состоит в том, что в ней впервые:
- исследования геофизических явлений в период развития магнигосферной суббури проведены на уникальном инструменте - сети меридиональных цепочек станций евразийского континента, пункты наблюдения вдоль которых располагались равномерно от полярной шапки до средних широт;
- исследована локализация источников иррегулярных пульсаций относительно дуг полярных сияний и электроджета, а также определены их долготные размеры;
- исследована динамика источников иррегулярных пульсаций в долготно-широтных направлениях в процессе развития магнитосферной суббури;
- исследованы проявления предварительной фазы суббури в геомагнитных пульсациях и сопровождающих их геофизических явлениях на фиксированном меридиане;
- исследованы закономерности возбуждения иррегулярных геомагнитных пульсаций в магнитоспокойные периоды;
- определена схема развития и смены режимов возбуждения пульсаций в частотном диапазоне Рс- и Рьколебаннй на стациях меридионального профиля при различных уровнях магнитной активности;
- предложен сценарий развития иррегулярныъх пульсаций в средних широтах во время развития суббурь в авроральной зоне, учитывающий динамику активных областей в западном направлении.
Практическая значимость диссертации и использование полученных результатов
Полученные результаты могут быть использованы для разработки экспериментальных методов гидромагнитной диагностики магнитосферы.
Предложенная пространственно-временная диагностическая диаграмма появляе-мости геомагнитных пульсаций ВЧ-диапазона на фиксированном меридиане в зависимости от широты пункта наблюдения и уровня магнитной возмущенности активно использовалась при исследовании электризации космических аппаратов на геосинхронной орбите. По данным таких диаграмм проводилась оценка сорта заряженных частиц, и оценка возможных диапазонов энергии последних. Эти данные позволяют проводить электромагнитную диагностику околоземного космического пространства, что актуально при решении задач, связанных с программой космической погоды.
Полученные зависимости параметров среднеширотных Ш-пульсаций от долготы развития суббури в авроральной зоне могут использоваться при решении задач по диагностике местоположения центра суббуревой активности в высоких широтах.
По амплшудно-спектрально-поляризационяым характеристикам среднеширотных И2-пульсаций можно определять долготы зарождения центра суббуревого взрыва в авроральной зоне и получать оценку скорости перемещения возмущений в западном направлении.
Полученные в работе закономерности развития геомагнитных пульсаций в течение суток и при различных уровнях магнитной активности использовались при исследовании техногенного электромагнитного излучения в Иркутске.
Также они были использованы при изучении откликов ионосферы Земли в диапазоне геомагнитных пульсаций на искусственные и естественные воздействия (промышленные взрывы, землетрясения).
Результаты работы вошли в отчеты по госбюджетным и хоздоговорным работам, выполненным в отделе исследования магнитосферы и межпланетной среды ИСЗФ СО РАН.
В настоящее время результаты работы используются для решения ряда задач при выполнении Федеральной целевой программы «Создание и развитие системы мониторинга геофизической обстановки над территорией Российской Федерации на 2008-2015 гг.».
Апробация работы
Результаты, полученные в диссертации, обсуждались на семинарах ИСЗФ СО РАН, ИКФИА ЯФ СО РАН, ИКИР ДВНЦ СО РАН, ПГИ КФ РАН, ИФЗ РАН, ААНИИ, JIO ИЗМИРАН, Института астрономии и геофизики АН Кубы, отдела геофизики Университета г. Оулу и обсерватории «Соданюоля» (Финляндия), Института геофизики Чехословацкой АН, Института геофизики АН Венгрии и докладывались на симпозиумах КАПГ по солнечно-земной физике (Москва, 1976; Ашхабад, 1979; Сочи, 1984; Самарканд, 1989), Всесоюзной конференции по плазменной астрофизике, (Иркутск, 1976), Международном симпозиуме «Геомагнитный меридиан» (Ленинград, 1976), Симпозиуме по физике геомагнитосферы (Иркутск, 1977), на генеральных ассамблеях IUGG (Canberra, 1979; Boulder, 1995), симпозиуме EGS (Uppsala, 1981), Всесоюзном совещании по итогам выполнения программы МИМ (Ашхабад, 1981), международном симпозиуме AGU (Boulder, 1976), генеральных ассамблеях IAGA (Hamburg, 1983; Vienna, 1991; Toulouse, 2005), Всесоюзном семинаре «Перспективы исследования геомагнитных пульсаций» (Иркутск, 1984), Симпозиуме по астрономии и геофизике (Habana, Cuba, 1984), Всесоюзном совещании по полярной ионосфере и магнитосферно-ионосферным связям (Апатиты, 1984; 1995; 1996), Международном симпозиуме по полярным геомагнитным явлениям (Суздаль, 1986), Всесоюзном симпозиуме по солнечно-земной физике (Иркутск, 1986; 2001, 2004, 2008), Всесоюзном совещании «Геофизические явления в авроральной зоне» (Норильск, 1973; 1988), 30 научной ассамблее COSPAR (Hamburg, 1994), генеральных ассамблеях Европейского геофизического союза (Grenoble, 1994; Hague, 1996), международных конференциях по проблеме геокосмоса (St.-Petersburg, 1996; 1998, 2010), 18 Всероссйской конференции по распространению радиоволн (С.-Петербург, 1996); Симпозиуме по солнечным и межпланетным явлениям (Beijing, 1996); международных конференциях по суббурям (Lake Hamana, 1998; St-Petersburg, 2000); I S-RAMP-конференции (Sapporo, 2000); российско-китайских конференциях по космической погоде (Иркутск, 2000; Beijing, 2001; Иркутск, 2002; Beijing, 2005; Beijing, 2008; Иркутск, 2009; Beijing, 2010), Международном симпозиуме «Оптика атмосферы и океана» (Иркутск, 2001);
COSPAR COLLQIUM по солнечно-земной и магнитной активности (Beijing, 2001); Международной конференции по солнечно-земным связям и электромагнитным предвестникам землетрясений (Паратунка, 2001; 2010).
Исследования, выполненные в ходе работы по теме диссертации, были поддержаны, а их результаты одобрены отечественными и международными грантами: РФФИ (№ 97-05-65404-а; 01-05-64203-а; 04-05-64265-а; 06-05-03018-6; 07-05-00696-а; 08-05-98073-р_а; 09-05-00048-а; 10-05-00066-а), ИНТАС № IA-01-01. Часть исследований была выполнена в рамках программы Президиума РАН № 16 часть 3 «Проект «Электродинамические процессы в магнитосфере Земли в магнитно-спокойных и возмущенных условиях», а также по междисциплинарному интеграционному проекту фундаментальных исследований Президиума СО РАН № 69 «Солнечно-земные связи в условиях минимума и роста солнечной активности в 24-м цикле по данным совместной российско-китайско-монгольской сети станций».
Результаты, представленные в диссертации, выдвигались в качестве важных научных достижений от ИСЗФ СО РАН по основным темам научных исследований, а также по интеграционным проектам и программе фундаментальных исследований Президиума РАН №16. Эти результаты отражены в положениях, выносимых на защиту, в пунктах 1-4.
Основные положения, выносимые на защиту
По данным экспериментов, организованных и проведенных на базе меридиональных цепочек, выяснена картина географического распределения суббуревых геомагнитных пульсаций, размеры и локализация их источников относительно полярных сияний, аврорального электроджета, закономерности генерации, дрейфов их источников в различных фазах суббури.
1. Обнаружено, что положения проекций источников пульсаций Pi2 и PilB вдоль меридиана на уровне ионосферы совпадают в пространстве и расположены вблизи южной границы дуги полярных сияний.
2. Обнаружены и изучены широтные дрейфы и азимутальные движения ионосферной проекции источников этих иррегулярных пульсаций в ходе развития суббури, отражающие динамику структурных образований в плазменном слое хвоста магнитосферы.
3. Построена пространственно-временная диагностическая диаграмма появляемо-сти иррегулярных пульсаций ВЧ-диапазона в течение суток в зависимости от уровня геомагнитной активности для периодов минимума (1976 г.) и максимума (1979 г.) солнечной активности. Построена уточненная обобщенная схема развития геомагнитных пульсациях во время суббури.
4. Получены результаты исследования влияния различных слоев ионосферы на режим возбуждения пульсаций в высоких и средних широтах. Показано, что амплитуда и спектральный состав среднеширотных И2 контролируется физическим состоянием слоя Р2 ионосферы.
5. Разработана методика определения долготы развития суббури в авроральной зоне по параметрам среднеширотных Р12-пульсаций. На ее основе предложен сценарий развития иррегулярных пульсаций в средних широтах при развитии ряда последовательных суббурь в высоких широтах.
6. Обнаружены принципиальные различия в возбуждении пульсации Р12 в авроральной зоне, средних и приэкваториальных широтах. Детальные исследования этих пульсаций на станциях меридионального профиля свидетельствуют о формировании нескольких источников этого класса колебаний вдоль земной поверхности.
Личный вклад автора
Автор принимал активное участие в разработке программ комплексных экспериментов на норильском и якутском меридианах в рамках международных проектов по программам «МИМ» в 1973,1976,1979,1982,1983 гг.; в организации всех экспедиций Института на этих меридианах, подготовке аппаратуры, обучении технического персонала и проведении наблюдений, осуществляя научное и методическое руководство. В последнее время (1995-2010 гг.) много внимания уделялось организации совре-
менной цифровой регистрации вариаций геомагнитного поля в различных диапазонах частот на обсерваториях в Норильске, Патронах, Узуре, Мондах, Улан-Баторе.
Значительная часть работы, связанная с получением и выбором экспериментального материала, методиками обработки, анализом результатов эксперимента, выполнялась автором самостоятельно. Он является равноправным соавтором всех основных выводов и положений, сформулированных в совместных научных публикациях. В цикле работ второй части диссертации, посвященных исследованию И2-пульсаций, автору принадлежит первостепенная роль, от постановки задачи, реализации идей до физической интерпретации полученных результатов.
Степень обоснованности научных положений, рекомендаций а выводов, полученных в работе, определяется использованием стандартизированной аппаратуры, больших массивов наземных и спутниковых наблюдений при статистической обработке экспериментального материала, повторяемостью результатов по данным разных станций и подтверждается в исследованиях других авторов.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, трех частей и семи глав, заключения и списка цитируемой литературы из 335 наименований. Общий объем диссертации составляет 312 страниц, включает 107 рисунков и 14 таблиц.
ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕДИЦИОННЫХ РАБОТ НА СЕТИ СТАНЦИЙ НОРИЛЬСКОГО И ЯКУТСКОГО МЕРИДИАНОВ
К середине 60-х годов стало ясно, что ракетно-спутниковые методы являются мощнейшим, но все же не всемогущим средством исследования околоземного космического пространства. Выявившиеся естественные ограничения, свойственные прямым методам наблюдений, наряду с расширением возможностей классических наземных средств исследования, привели к необходимости критически осмыслить сильные и слабые стороны обеих методик и провести, если можно так выразиться, разумное распределение областей их применимости [18].
Большинство исследуемых в настоящей работе объектов представляет собой физические поля: магнитное, электрическое, поле электрических токов, поле конвективных скоростей, поле ветров и т. д. Они характеризуются зависимостью своих параметров (компонент) от координат и времени. Чтобы иметь представление о поведении полей во времени и в пространстве, нужны данные синхронных наблюдений на разнесенных пунктах - на сети станций. Наблюдаемые геофизические поля в высоких широтах имеют определенную степень симметрии. Это было ясно из общих соображений и подтверждено данными первых высокоширотных экспедиций, организованных на различных меридиональных цепочках наблюдательных станций:
-1964,1969 гг. - Якутия (Пономарев, Шафер, ИКФИА) [18];
- 1969 г. - Канада (Ростокер) [19];
- 1971 г.- Новая земля, Кольский п-ов; Душети, Грузия (Баранский, ИФЗ) [20];
-1972 г. - Кольский п-ов (Распопов, НИИФ ЛГУ) [8].
Результаты экспериментов показали, что вдоль геомагнитной широты корреляция между всеми проявлениями геофизической активности значительно выше, чем в меридиональном направлении. Этот естественный результат является следствием того, что все морфологические образования полярной ионосферы значительно более вытянуты вдоль широты, чем по меридиану [18].
Таким образом, явления вдоль геомагнитной широты обычно морфологически подобны, хотя и сдвинуты по времени. Это привело к идее планирования и организации наземных наблюдательных сетей в виде нескольких меридиональных цепочек. Для определения геофизической обстановки практически достаточно двух-трех меридиональных цепочек, разделенных двух-трехчасовым интервалом и состоящих га семидесяти станций, разнесенных на 1.5-3° по широте. По такому принципу было проведено размещение наблюдательных средств в совместных экспедициях, организуемых СибИЗМИР и ЯКФИА на норильском и якутском меридианах.
Все действующие станции меридианов оснащались обязательно магнито-вариационными станциями и фотометрами; далее спектр аппаратуры зависел от поставленной перед конкретной экспедицией задачи. Это были камеры всего неба
С-180, сканирующие фотометры, индукционные нанотесламетры для регистрации геомагнитных пульсаций, станции ионосферного зондирования, риомегры и другая геофизическая аппаратура для проведения специальных экспериментов.
Каждая экспедиция (1969, 1973, 1976,1979,1982, 1983 гг.), имела свою определенную научную программу, согласно которой пункты меридиана оснащались определенной аппаратурой.
Начиная с 1976 г., с объявлением программы «Международное исследование магнитосферы», СибйЗМИР и ИКФИА активно участвовали в этих программах, обеспечивая координированные наблюдения геофизических явлений по расширенной программе на своих меридиональных цепочках станций.
Экспедиционные пункты, размещенные на норильском и якутском меридианах, оснащались однотипной аппаратурой. На рисунке представлена карта - расположение пунктов наблюдения и оснащенность последних стандартной геофизической аппаратурой. Дополнительно на восточном побережье Северного Ледовитого океана работали станции ИКИРа (Института космофизических исследований и распространения радиоволн ДВНЦ СО РАН) - м. Шмидта и м. Уэлен. Одна из временных станций (п. Хатанга), расположенная восточнее норильского меридиана, использовалась для стыковки наблюдений с данными Якутской меридиональной цепочки.
В дальнейшем, после завершения эпохи высокоширотных экспедиций, имея багаж полученных после экспериментов знаний, мы смогли оценивать ситуацию, касающуюся закономерностей протекания и развития геофизических явлений во время суббурь в высоких широтах, по данным станций Норильск и Иркутск. В последующие годы основные усилия по организации геофизического эксперимента концентрировались на этих станциях. Была организована цифровая регистрация вариаций магнитного поля Земли в различных диапазонах частот (в том числе и геомагнитных пульсаций) как в Норильске, так и в Иркутске [25]. Также была организована цифровая регистрация ионосферных параметров. Такой комплекс аппаратуры позволил продолжать ранее начатые и ставить новые эксперименты на современном уровне.
i-.ll
Рис. Размещение пунктов наблюдений в периоды комплексных высокоширотных экспериментов на Норильской и Якутской цепочках станций. Координаты географические. Виды наблюдений: 1 - МВС; 2-зенитный фотометр; 3 - камера всего неба С-180; 4 - сканирующий фотометр; 5 - АИС.
В заключение обратим внимание на еще один важный момент - обработку результатов наблюдений геомагнитного эксперимента. Использовались различные методы и методики - метод наложенных эпох, кросскорреляционный анализ, спектрально-временной анализ, выделение фурье-методом спектральных пиков из длинных рядов наблюдений, сонографический анализ и т. д. При этом использовались как стандартные программы, так и программы, специально адаптированные для определенного эксперимента. Как было отмечено и продемонстрировано в [24], геомагнитные пульсации являются сложным, многокомпонентным объектом, для исследования которого необходимо привлечение самых разнообразных методов регистрации и обработки. Необходимо учитывать априорную информацию о сигнале, и в зависимости от этого выбирать метод, адекватный каждой изучаемой проблеме, каждому анализируемому случаю.
Краткое содержание работы Во ВВЕДЕНИИ обосновывается актуальность выбранной темы, определяются предмет и цель исследований, отмечается научная новизна и практическая значимость работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, дано краткое содержание диссертации.
Здесь описаны принципы построения наблюдений геофизических явлений на норильском меридиане, изложены научные и практические задачи, стоявшие перед каждой экспедицией, приводится карта с расположением пунктов наблюдений, говорится об оснащенности геофизической аппаратурой. В приложении к этому разделу приведена таблица распределения аппаратных средств, наблюдателей, указано время работы каждой кампании. Приведены координаты станций, данные которых используются в работе.
В ЧАСТИ I работы излагаются сведения о методах организации и проведения экспериментов, изложены основные принципы исследований общих закономерностей развития пульсаций на меридиональных цепочках станций в процессе развития магнитосферной суббури (локализации, динамики источников), наблюдения пуль-
саций в периоды умеренной и слабой магнитной активности, исследования возбуждения КУП и Рс1 на станциях меридионального профиля, построения обобщенной схемы развития геомагнитных пульсаций на норильском меридиане в течение суток при различных уровнях магнитной активности.
В ГЛАВЕ 1 приводятся результаты исследований локализации и динамики источников иррегулярных геомагнитных пульсаций над земной поверхностью, а также относительно активных форм полярных сияний.
При проведении этих исследований было обнаружено, что источники иррегулярных пульсаций Рг2 и РПВ совпадают в пространстве на уровне ионосферы, имеют одинаковую протяженность по широте (порядка 5°).
Размеры наземных проекций источника РПВ по долготе не превышают 30°, в то время как для Рй эти размеры колеблются в пределах от 30° до 120° в зависимости от уровня магнитной возмущенности. Максимум интенсивности этих колебаний вдоль меридиана расположен на авроральных широтах южнее дуги полярных сияний, его профиль резко спадает в сторону полярной шапки, и более плавно - к средним широтам.
Исследована динамика источников этих колебаний в процессе развития предварительной и активной фаз суббури вдоль меридиана. Обнаружено, что в предварительную фазу источник иррегулярных геомагнитных пульсаций К2 и РПВ смещается к югу синхронно с дугами полярных сияний. Начало активной фазы характеризуется резким уярчением дуги полярных сияний и началом быстрого движения последних к северу. Источники этих колебаний движутся синхронно с дугами полярных сияний к северу. Аналогичная связь обнаружена между синхронным совместным дрейфом источников пульсаций, дуг полярных сияний и центра аврорального электроджета в процессе развития активной фазы суббури. Но при таком совместном движении в период брейкапа положение источников Р12 и РПВ совпадает или они находятся южнее центра тяжести токовой струи, а в последующих всплесках источники пульсаций расположены с приполюсной стороны авроральной электроструи. Движение электроджета к северу запаздывает относительно движения сияний и области генерации пульсации во время развития активной фазы суббури.
Исследован синхронный восточный дрейф источников пульсаций Р12 и полярных сияний в утреннем секторе. Использованы материалы наблюдений геомагнитных пульсаций на станции Норильск и ^-структур в полярных сияниях на экспериментальном авровизоре с высоким временным разрешением, установленном на станции Исток (60 км севернее Норильска). Совместный анализ амплитуд, векторов поляризации Р12 и ^-структур в полярных сияниях показал наличие у этих явлений синхронного дрейфа в утреннем секторе к востоку со скоростями 4-10 град./мин.
Исследованы дрейфы источников иррегулярных пульсаций РПВ вдоль параллели в западном направлении. Выявлено два типа дрейфов источника пульсаций РПВ. Источник всплесков РИВ, сопровождающих начало взрывной фазы в полуночном секторе, имеет форму эллипса с вытянутой вдоль широты главной полуосью. Размеры полуосей - 300 км вдоль меридиана и 800 км вдоль параллели соответственно. Эта область испытывает регулярный западный дрейф со скоростью 3-14 градУмин и полярный дрейф со скоростью 0.1-3 градУмин.
Область генерации последующих всплесков РПВ, сопровождающих взрывную фазу суббури, имеет большие размеры по долготе (>30°) и скачком смещается на северо-запад.
В заключении первой главы суммированы результаты исследования динамики источников иррегулярных пульсаций и предложена обобщенная схема дрейфов в процессе развития суббури.
В активную фазу в большинстве случаев наблюдается движение к северу со скоростями от 0.2 до 5 км/с. Иногда наблюдается южный дрейф.
При перемещении источников пульсаций вдоль параллели наблюдается четкое проявление суточного хода направления скорости дрейфа пульсаций. В предполу-ночные часы наблюдается преимущественно дрейф в западном направлении, в по-слеполуночные часы - в восточном, причем средняя скорость восточного дрейфа на 2-5 градУмин меньше, чем западного дрейфа (2-13 градУмин).
В ГЛАВЕ 2 приведены результаты исследования появления иррегулярных пульсаций в условиях низкой и умеренной магнитной активности. Такие исследования
интересны и полезны тем, что они могут дать о информацию либо о процессах, происходящих на стадии подготовки взрывной фазы суббури, либо о процессах в магнитосфере, которые имеют малые временные и пространственные масштабы без дальнейшего развития полномасштабной суббури.
По материалам экспериментов 1973 и 1976 гг. исследованы основные закономерности развития геомагнитных пульсаций в предварительную фазу суббури. Несмотря на то, что другие исследователи уделяли внимание этой проблеме, оставался ряд невыясненных вопросов, являющихся ключевыми для понимания физики явлений, развивающихся до начала активной фазы суббури. В первую очередь, это относится к наблюдениям высокочастотной части К-всплесков, т. е. К1В-пульсаций, которые напрямую связаны с высыпаниями электронов и флуктуация ми токов в ионосфере [18]. Поэтому в более поздних экспедициях (1979 г., 1982 г.) были организованы синхронные наблюдения геомагнитных пульсаций и пульсаций в сияниях.
Синхронные наблюдения показали, что в предварительную фазу суббури наблюдаются неоднократные усиления светимости дуг полярных сияний, появление пульсаций в сияниях, которые сопровождаются генерацией всплесков Р12+К1В. Было определено, что высыпание частиц из хвоста магнитосферы в предварительную фазу суббури происходит весьма локально (ДФ=2°), в то время как с началом активной фазы суббури область инжекции охватывает значительные размеры по широте (ДФ>5°).
Далее исследовались синхронные наблюдения диффузного фонового свечения сияний и геомагнитных пульсаций в позднем вечернем секторе до начала активных фаз суббурь.
Эксперименты показали, что пульсации яркости диффузного фонового свечения в виде синфазных изменений амплитуд сигналов в трех пространственно разнесенных фотоприемных каналах наблюдались в области восточного тока до начала отрицательного возмущения в магнитном поле на станции Норильск, т. е. в предварительную фазу магнитных суббурь.
Пульсации яркости фонового свечения наблюдались в виде отдельных импульсов длительностью 60 с либо в виде цугов, которые сопровождаются колебаниями магнитного поля. Период наблюдаемых пульсаций яркости фонового свечения Гф~100 с, что в два раза меньше одновременно наблюдаемых пульсаций в магнитном поле Гм~200 с (Тм - максимальный период магнитных колебаний). Было замечено, что для пульсаций геомагнитного поля типа Р12 характерны два спектральных максимума с аналогичным соотношением частот.
Рассмотрено появление иррегулярных пульсаций на слабовозмущенном магнитном фоне либо на спокойном, без явных признаков развивающихся суббурь. Появление пульсаций сопровождалось развитием полярных сияний и комплекса геофизических явлений, присущих полномасштабной суббуре. Такие периоды в литературе были названы локальными авроральными всплесками [26], или псевдо-брейкапами [27].
Комплексный анализ таких событий за 3 марта 1976 г. показал, что нет принципиальных качественных отличий между появлением всплесков пульсаций в периоды ЛАВ (локальных авроральных всплесков) и во время суббури. Основное отличие - в масштабах наблюдаемых явлений.
В ГЛАВЕ 2 описаны исследования, которые показывают, что в невозмущенные периоды, при отсутствии явных признаков развития активной фазы суббури, наблюдаются иррегулярные геомагнитные пульсации, сопровождаемые развитием комплекса геофизических явлений как на высотах ионосферы, так и в удаленных областях магнитосферы.
С учетом этого была проведена классификация иррегулярных пульсаций в зависимости от долготного сектора развития суббури относительно норильского меридиана. Она выглядит следующим образом:
- й-колебания, наблюдающиеся в предварительные фазы суббурь;
- РЬпульсации, наблюдающиеся на норильском меридиане при развитии взрывной фазы суббури на восточных станциях;
- иррегулярные пульсации, наблюдающиеся на высокоширотных станциях но-
рильского меридиана без признаков развития суббурь как до появления пульсаций, так и после;
- пульсации, которые соответствует иррегулярным пульсациям, сопровождающим взрывную фазу суббури на норильском меридиане. Эти колебания отчетливо фиксируются на всех станциях меридионального профиля до низких широт и сопровождаются последующими Pi 1С.
Отметим следующую особенность. В средних широтах Pi2 пульсации имеют вид классического затухающего цуга с одним-двумя преобладающими периодами только в тех случаях, когда они сопровождают развитие активных фаз суббурь, развивающихся к востоку (и/или к западу) от меридиана наблюдения. При развитии суббури на меридиане среднеширотной станции в спектре И2-колебаний наблюдаются несколько спектральных гармоник, и аналоговая форма сигнала имеет сложный вид.
В ГЛАВЕ 3 проведен анализ общих закономерностей возбуждения пульсаций диапазонов Pel и Pil на станциях норильского меридиана в течение суток с учетом уровня геомагнитной возмущенности. Были исследованы геомагнитные условия в периоды суббуревых возмущений, создающие благоприятную ситуацию для возбуждения Pel как в средних широтах, так и в авроральной зоне. Эти исследования позволили сделать вывод о том, что в диапазоне колебаний Pel существует два типа пульсаций - высокоширотные и среднеширотные Pel, имеющие различные пространственно-временные и амплитудно-частотные характеристики.
Анализ развития физических явлений в магнитосфере Земли позволил предположить, что высокоширотные Pel могут возбуждаться в облаках плазмы, оторвавшихся от плазмосферы в полуденном секторе.
Среднеширотные Pel имеют источник на плазмопаузе, так как во время суббури частичный кольцевой ток может взаимодействовать с плазмопаузой, вызывая при этом развитие ионно-циклотронной неустойчивости.
Рассмотрены результаты исследований КУП по материалам российско-финских экспериментов с привлечением наблюдений на станциях скандинавского, норильского и якутского меридианов.
Одновременные наблюдения в средних и высоких широтах на одном меридиане показали, что появление КУП в средних широтах сопровождается развитием иррегулярных колебаний РП в авроральной зоне. Азимутальное распространение КУП исследовано по данным двух меридианальных цепочек станций, разнесенных до 70° по долготе. Восточные станции дают таймирование начала процесса в ночном секторе, что позволяет сделать более точные оценки времени запаздывания КУП на вечернюю сторону. Одновременные наблюдения на нескольких меридианах дали возможность определения характеристик источника КУП при западном дрейфе. В некоторых наборах данных область наблюдения охватывала площадь по долготе более чем 100°. Скорость дрейфа колебалась в диапазоне 1.4-14 град./мин.
Результаты проведенных исследований позволили сделать следующие выводы:
- в вечерне-полуночном секторе все события КУП можно разделить в соответствии с наклоном ^-диаграмм в зависимости от местного времени: ЬТ<14:00, 14:00<ЬТ<18:00 и 18:00<Ы<24:00;
- скорость изменения частоты КУП зависит от местного времени и увеличивается от утренних часов к вечерним;
- конечная частота КУП увеличивается с уменьшением широты и обычно бывает меньше, чем гирочастота Не+ на соответствующих силовых линиях в экваториальной плоскости;
- КУП появляются в средних широтах на фоне развития восстановительной фазы суббури (пульсации РИС) в высоких широтах;
- в большинстве случае в средних широтах КУП предшествует нерегулярная часть, возбуждаемая на фоне авроральных РПВ;
- скорость западного дрейфа частоты КУП колеблется в пределах 1.414 град.Умин.
Рассмотрены возможные механизмы генерации КУП. Исследования, проведенные в рамках российско-финских экспериментов, а также анализ возможных механизмов этих пульсаций позволили прийти к следующему заключению. Для генерации КУП в магнитосфере должны создаться надлежащие условия и определенное энергетиче-
ское распределение частиц, приводящее к развитию ионно-циклотронной неустойчивости в плазменной системе магнитосферы. Благоприятные условия для генерации КУП появляются в окрестности плазмопаузы, как правило, в вечернем секторе магнитосферы в период развития суббурь.
Большинство морфологических характеристик Pel и КУП весьма схожи. Частотный диапазон и характерные амплитуды этих пульсаций идентичны, они являются следствием появления в магнитосфере ионно-циклотронных неустойчивостей [9]. В случае КУП наблюдается западный тренд частоты со скоростью 2-5 град./мин, а для Pel характерен западный дрейф максимума амплитуды со средней скоростью 0.25 град./мин. Это на порядок ниже скорости западного дрейфа частоты КУП.
Зависимость появления этих пульсаций от уровня магнитной активности совершенно различна - колебания Pel наблюдаются при незначительном уровне магнитной активности, а КУП - преимущественно при Кр=4-6.
Анализ изменения скорости частоты КУП в зависимости от местного времени показал, что изменение частоты в интервале 02:00-06:00 LT незначительно, тогда как до 02:00 LT (18:00-02:00 LT) наблюдается довольно быстрый ее рост. К этому же интервалу времени приурочено резкое увеличение числа наблюдений КУП.
В результате проведенных исследований выяснилось, что пульсации Pel появляются при развитии суббурь при низкой и малой магнитной активности, в то время как КУП инициируются суббурями при повышенной геомагнитной активности.
Таким образом, развитие ионно-циклотронной неустойчивости без изменения частоты (генерация Pel) осуществляется при низкой и малой магнитной активности в периоды развития суббурь в утреннем секторе (02:00-06:00 LT), а развитие этой неустойчивости, сопровождаемое увеличением частоты пульсаций (возбуждение КУП), происходит преимущественно при развитии суббурь в полуночно-вечернем секторе при повышенной геомагнитной активности (18:00-02:00 LT).
Была рассмотрена частота появления этих пульсаций в 19-м и 20-м циклах солнечной активности. Отмечены аномальные свойства КУП в эпоху минимума между 19-м и 20-м циклами. Для колебаний Pel в этот период наблюдается максимум,
для КУП, вместо ожидаемого максимума, наблюдается минимум. Единственное, чем это можно объяснить, - отсутствие в период минимума между 19-м и 20-м циклами сколько-нибудь мощных протонных событий на Солнце.
В заключительном параграфе ГЛАВЫ 3 подводятся итоги исследований первой части работы, где рассмотрена обобщенная схема развития пульсаций на станциях норильского меридиана в течение суток при различных уровнях магнитной активности. По материалам экспериментов «Сибирь-МИМ-76» (эпоха минимума солнечной активности) и «Сибирь-МИМ-79» (эпоха максимума солнечной активности) построены обобщенные диаграммы и проводится анализ схем отдельно по каждому типу пульсаций. Обсуждаются различия в закономерностях развития пульсаций диапазонов Рс1и Pil для этих двух периодов солнечных циклов.
ЧАСТЬ II диссертации посвящена исследованию иррегулярных пульсаций Pi2 по материалам наблюдений на норильском и якутском меридианах с привлечением данных других цепочек станций и глобальной сети действующих обсерваторий.
Проведен анализ особенностей возбуждения Р12-пульсаций в зависимости от состояния ионосферы, рассматриваются проблемы, связанные с глобальным возбуждением этого класса пульсаций, предлагаются численные алгоритмы для выделения этих колебаний из общего ряда наблюдений. Предложен сценарий возбуждения колебаний Pi2 в зависимости от долготной локализации области развития суббури. Проведены исследования пульсаций в полуденном секторе магнитосферы, предложен сценарий развития Р12-колебаний от авроральных широт до экватора во время суббури.
В ГЛАВЕ 4 рассмотрено влияние ионосферы на режим возбуждения пульсаций И2 в высоких и средних широтах. При проведении синхронных наблюдений вариаций доплеровского сдвига частоты радиосигнала, отраженного от ионосферы, и геомагнитных пульсаций Pi2 было обнаружено, что в высоких широтах между этими явлениями нет четких коррелятивных связей, наблюдается лишь синхронное начало вариаций. В противоположность этому, в средних широтах прослеживается достаточно хорошая корреляция между формами синхронно зарегистрированных сигналов. Эти экспериментальные факты свидетельствуют о возможном различии физи-
ческих условий, на фоне которых происходит возбуждение пульсаций Р12 в различных областях магнитосферы.
Далее рассматривается влияние параметров слоя ¥2 (параметр /о¥2, связанный с концентрацией электронов) на режим возбуждения колебаний Р12 в средних широтах. Обнаружено, что интенсивность этих иррегулярных пульсаций зависит от состояния ионосферы - при резких изменениях (больших градиентах) /¿Р2 происходит уменьшение амплитуды геомагнитных пульсаций. Исследования суточного распределения частоты появления И2 также показали значительную зависимость последнего от состояния слоя К ионосферы. Наиболее существенна эта зависимость в зимнее время (декабрь, 1994 г.). В периоды восхода и захода Солнца, когда резко меняется электронный состав в Б-слое ионосферы, наблюдается минимум частоты появления колебаний П2 в средних широтах. Совершенно иная картина характерна для летнего периода (июль, 1994 г.). Из-за короткого периода сумеречного состояния концентрация электронов в ионосфере не претерпевает значительных вариаций (день/ночь), и колебания Р12 могут наблюдаться практически круглые сутки.
В ГЛАВЕ 5 проводится анализ закономерностей возбуждения Р12 в низких широтах (интенсивность, спектральный состав, поляризация) при развитии авроральных суббурь в различных долготных секторах.
Исследован спектральный состав длинных серий этих пульсаций в авроральной зоне. Выявлено, что в периоды длительных магнитосферных возмущений спектр И2-колебаний сначала расширяется в сторону высоких частот, а затем с уменьшением интенсивности магнитосферных возмущений происходит сужение спектра. Это связано с развитием сверхтонкой структуры ионосферных токов на первом этапе и подавлением последних по мере развития магнитных возмущений.
Проведено сопоставление динамических спектров колебаний Р12, синхронно наблюдаемых в авроральной зоне и средних широтах. Если в высоких широтах динамические спектры этих колебаний имеют шумовой характер, то в средних широтах, как правило, наблюдается одна полоса периодов, т. е. высокочастотная часть вспле-
сков, обусловленная развитием тонкой структуры токов в высокоширотной ионосфере, не прослеживается в средних широтах.
Начало каждой магнитной бухты в высоких широтах сопровождается возбуждением И2-колебаний в средних широтах. Параметры таких Р12 - амплитуда и ориентация главной оси эллипсов поляризации - зависят от долготы развития магнитной бухты в северных широтах, что является ценным свойством среднеширотных пульсаций при создании автоматизированной системы выделения пульсаций Р12 из длинных рядов наблюдений и автоматической определения параметров поляризации этих колебаний. Был создан алгоритм определения долготы развития суббури по наблюдениям геомагнитных пульсаций Й2 в средних широтах, послуживший основой для создания сценария развития среднеширотных колебаний И2 при перемещении активной области вдоль авроральных широт на запад.
В ГЛАВЕ 6 по данным глобальной сети среднеширотных обсерваторий исследовалось появление Р12-пульсаций в различных долготных секторах, рассматривались их динамические спектры, спектральные и фазовые характеристики.
Анализ глобального возбуждения К2 представляет интерес в нескольких аспектах: диагностика явлений в ночной авроральной зоне по наблюдениям на дневной стороне, исследование распространения МГД-волн от источника возбуждения. Отдельный интерес представляет вопрос о вкладе источников возмущений ночной магнитосферы в спектр дневных устойчивых колебаний.
В связи с этим рассмотрен режим возбуждения дневных РсЗ в периоды наблюдения Р12 в полуночном секторе магнитосферы. Результаты наблюдений показали, что спектральный состав дневных РсЗ существенно изменяется после начала активной фазы суббури - средний период РсЗ возрастает на 15-25 с. Это может свидетельствовать о том, что либо иррегулярные колебания распространяются в полуденный сектор, либо существует какой-то другой механизм, влияющий на режим возбуждения регулярных пульсаций в дневном секторе.
Для выделения Р12 в полуденном секторе из интенсивных РсЗ при обработке аналоговых записей сначала применялись математические узкополосные фильтры, за-
тем - электронные фильтры при проведении наблюдений. Такие действия позволили проводить исследования Pi2, наблюдавшихся в полуденном секторе магнитосферы.
Весьма полезными при исследовании полуденных Pi2 оказались эксперименты, проведенные совместно с кубинскими коллегами. Расстояние по долготе между станциями Иркутск и Сороа (Куба) около 180°, что позволило исследовать полуденно-полуночные эффекты в геомагнитных пульсациях в двух полусферах Земли. Эксперименты показали, что Р12-пульсации на этих станциях начинаются практически одновременно (в пределах погрешности определения времени, в наших экспериментах не более 2 с). Амплитуда дневных колебаний была в 1.5-2 раза меньше ночных. Центральные частоты колебаний находились в одной полосе периодов.
В ходе совместных экспериментов было установлено, что практически каждое появление высокоширотных Р12-колебаний, сопровождающих развитие активной фазы суббури, вызывает возбуждение Р12-пульсаций в средних широтах полуденного сектора.
Анализ распределения амплитуды дневных Р12-пульсаций на станциях норильского меридиана показал наличие устойчивого максимума на широтах проекции плазмопаузы на поверхность Земли.
Исследования спектрально-фазовых и поляризационных характеристик Р12-коле-баний по направлению от полуночного меридиана к полуденному в средних широтах показали следующее:
- станции, разнесенные по долготе на 180°, одновременно регистрируют всплески Pi2 с идентичным или различным спектральным составом, даже если промежуточные станции не фиксируют последних;
- обнаружены фазовые смещения между Pi2, зарегистрированными на сети станций, указывающие на направление распространения колебаний из области развития магнитосферных возмущений, а также на изменение спектрального состава Pi2 во время распространения;
- выявлены фазовые смещения между колебаниями в полуночном и полуденном секторах.
Проведены исследования долготных размеров источников пульсаций Р12, возбуждающихся синхронно в высоких и средних широтах во время суббури. Размеры источника в высоких широтах находились в пределах 30-120° по долготе, в то время как в средних широтах эти колебания наблюдались практически в глобальном масштабе. Глобальность возбуждения этого класса колебаний в средних широтах может свидетельствовать о различии физических механизмов возбуждения этих колебаний в высоких и средних широтах.
Изложенные выше экспериментальные факты дают основание сделать вывод, что возбуждение иррегулярных геомагнитных пульсации Р12 в средних широтах происходит по сценарию, отличному от сценария развития высокоширотных Р12.
В завершение обсуждения проблемы возбуждения Р12-пульсаций в средних широтах было отмечено, что имеется еще одна зона, где возбуждение этих пульсаций может быть отлично от высоких и средних широт. Это область геомагнитного экватора.
Российско-китайский эксперимент по синхронной регистрации пульсаций в средних и экваториальных широтах показал, что в приэкваториальных широтах существует особая зона развития пульсаций Ш, в которой может происходить либо усиление, либо ослабление этих колебаний, что может быть связано с наличием специфических условий в магнитосфере, ионосфере или кольцевом токе.
В выводах и обсуждении результатов шестой главы подводятся итоги проведенных исследований и сделан вывод о существовании четырех зон-источников Р12-пульсаций на поверхности Земли.
В ГЛАВЕ 7 рассмотрено несколько вариантов применения полученных в работе результатов при решении прикладных задач.
Рассмотрена проблема исследования электризации геостационарных космических аппаратов. Обнаружено, что такие события приходятся в основном на восстановительную фазу суббури и совпадают с возбуждением иррегулярных пульсаций РИС, что свидетельствует о появлении потока энергичных электронов на орбите спутника.
Рассмотрена проблема поиска предвестников землетрясений и сопутствующих им электромагнитных излучений в диапазоне геомагнитных пульсаций, однако удовлетво-
рительного результата получить не удалось. По-видимому, это можно объяснить недостаточной чувствительностью сушествавшей в то время регистрирующей аппаратуры.
Исследовалось техногенное электромагнитное излучение в Иркутске в диапазоне геомагнитных пульсаций. Было обнаружено, что техногенный электромагнитный шум в Иркутске превышает уровень естественного электромагнитного излучения более чем в 100 раз.
В ЗАКЛЮЧЕНИИ приводятся основные результаты работы и подводятся итоги проведенных исследований.
Впервые определены долготные и широтные размеры источников иррегулярных пульсаций Pi2 и PilB и показано, что источники этих колебаний совпадают в пространстве, находятся в одной силовой трубке и приурочены к южной границе дуги полярных сияний.
В процессе развития суббури источники иррегулярных геомагнитных пульсаций испытывают синхронные с полярными сияниями и электроджетом перемещения к югу (в предварительную фазу суббури) и к северу и к западу (во время развитии активной фазы суббури).
Были исследованы и построены обобщенные схемы дрейфов источников иррегулярных пульсаций в подготовительную и взрывную фазы суббури, определены диапазоны скоростей в зависимости от долготного и временного секторов магнитосферы.
Было показано, что иррегулярные геомагнитные пульсации в авроральной зоне могут появляться при слабой (или низкой) геомагнитной активности без явных признаков развития возмущений в магнитном поле Земли (в авроральной зоне). Такие события могут: 1) сопровождать развитие предварительной фазы суббури; 2) являться отображением возмущений, развивающихся на восточных или западных станциях; 3) быть самостоятельными, как явление, именуемое «псевдобрейкап» [27] или ЛАВ (локальные авроральные всплески) [26].
Впервые была построена обобщенная диагностическая диаграмма появляемости геомагнитных пульсаций Pil- и Pel-диапазонов вдоль меридиана в течение суток для четырех различных уровней планетарной магнитной активности, для двух эпох солнечных циклов (эпоха минимума - 1976 г., эпоха максимума - 1979 г.)
Результаты синхронных наблюдений параметров ионосферы и геомагнитных пульсаций в высоких и средних широтах свидетельствуют:
- в высоких широтах вариации ДСЧ (доплеровского сдвига частоты отраженного от ионосферы сигнала) в слое Ее ионосферы и геомагнитные пульсации Р12 начинаются одновременно, но в процессе развития явлений динамические спектры их совершенно различны;
- в средних широтах наблюдается высокая степень корреляции между ДСЧ в слое П и Р12-колебаниями как по времени начала, так и по спектральному составу;
- в средних широтах наблюдается зависимость режима возбуждения пульсаций ?\1 от состояния слоя Р2 ионосферы, которое характеризуется параметром
Исследования амплитудно-спектрально-поляризационного режима возбуждения иррегулярных пульсаций Р12 выявили ранее неизвестные закономерности:
- спектральный состав синхронно наблюдаемых колебаний в высоких и средних широтах имеет следующие особенности: шумовой характер спектра в высоких широтах и присутствие одной-двух доминирующих полос частот в средних широтах.
- на среднеширотной станции Р12-колебания наблюдаются практически в течение каждой суббури, возникающей в авроральной зоне.
- амплитуда, спектральный состав и поляризационные характеристики средне- и низкоширотных Р12 зависят от долготы меридиана развития авроральной суббури.
Совокупность этих новых знаний позволила построить комплексную диагностическую схему развития Р!2-колебаний на фиксированной среднеширотной станции при развитии суббурь в различных долготных секторах магнитосферы, что, в свою очередь, позволяет проводить мониторинг параметров суббури в авроральной зоне.
Впервые было обнаружено, что в высоких широтах долготные размеры источника Р12-пульсаций не превышают 120°, в то время как в средних широтах в большинстве случаев наблюдается глобальное возбуждение этого класса колебаний. Долготные размеры области наблюдения пульсаций в средних широтах зависят от уровня общей планетарной магнитной активности.
Возбуждение пульсаций в районе проекции плазмопаузы на поверхность Земли в полуденном секторе имеет свои особенности: амплитуды колебаний, значительно
превышающие амплитуды более северных и южных событий и отличный от этих широт набор спектральных компонент.
Режим возбуждения пульсаций в низких и приэкваториальных широтах также имеет свои особенности. В ряде событий наблюдалась синхронность в возбуждении колебаний (как в амплитудном, так и спектральном отношении) в средних и приэкваториальных широтах, тогда как другие события демонстрировали полное отсутствие корреляции в сигналах, кроме синхронного начала колебаний.
Результаты исследований настоящей работы дают основание предложить сценарий развития иррегулярных пульсаций вдоль земной поверхности, который предполагает наличие четырех зон генерации Р12:
1. В авроральных широтах имеется первичный источник пульсаций РИ, обусловленный трехмерной токовой системой, развивающейся в начальную стадию магнитосфер-ной суббури, флуктуации которого и ответственны за генерацию Рг2-колебаний [28].
2. В субавроральных широтах, в районе проекции плазмопаузы на поверхность Земли, наблюдается вторая зона возбуждения пульсаций этого класса - так называемых «плазмопаузных» Р\2. Это очень узкая по широте зона (-1-2° или 100-200 км
[29]), и регистрация пульсаций в этом районе требует плотной сети станций. Согласно
[30], возможный механизм этих пульсаций - плазмосферная поверхностная волна.
3. Р12-колебания в средних широтах. В [31] утверждается, что источником средне-широтных и низкоширотных И2 может являться глобальная мода плазмосферы.
4. Р12-колебания в приэкваториальных и экваториальных широтах. Возбуждение колебаний в этом регионе связывают (как и всех остальных) с началом активной фазы суббури. Однако амплитудный и спектральный режим этих пульсаций формируется магнитосферными структурами, доминирующими в этих областях (кольцевой ток, особенности состояния слоя Р2 ионосферы и т. д.).
Результаты проведенных исследований существенно дополняют сложившуюся систему научных представлений об иррегулярных геомагнитных пульсациях, возбуждение которых является непременным атрибутом развития магнитосферных суббурь, и связанных с ними физических процессах в магнитосфере, верхней атмосфере, ионосфере, на поверхности Земли.
Основные публикации по теме диссертации
Основные печатные работы по теме диссертации в отечественных рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК, зарубежных рецензируемых журналах, в трудах конференций и отечественных сборниках следующие:
1. Виноградов ПЛ., Вакулин Ю.И., Пархомов В А., Полюшкина ТЛ., Рахмагулин P.A. Иррегулярные геомагнитные пульсации в различных фазах суббури // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Иркутск, 1974. Вып. 34. С. 63-75.
2. Виноградов П.А., Вакулин Ю.И., Пархомов В.А., Рахматулин P.A., Харченко И.П. Генерация иррегулярных пульсаций в различных фазах суббури: Препринт Си-6ИЗМИР. № 7-74. Иркутск, 1974.11 с.
3. Виноградов П.А., Вакулин Ю.И., Пархомов В.А., Рахматулин P.A. Харченко И.П. Иррегулярные геомагнитные пульсации в различных фазах суббури // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1974. Вып. 34. С. 63-73.
4. Пархомов В.А., Рахматулин P.A. Локализация и широтный дрейф источника PilB // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1975. Вып. 36. С. 132-138.
5. Коста А.Д., Пархомов В.А., Рахматулин P.A. Режим пульсаций Рс2-4 на Кубе во время суббурь на ночной стороне магнитосферы // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. Вып. 39. С. 64-68.
6. Ерущенков А.И., Пономарев Е.А., Рахматулин P.A., Урбанович В.Д. Экспедиция «Сибирь МИМ-76». Норильский меридиан // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. Вып. 39. С. 137-144.
7. Пархомов В.А., Полюшкина Т.Н., Рахматулин P.A., Соловьев С.И. Азимутальный дрейф источника PilB И Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. Вып. 39. С. 33-39.
8. Пархомов В.А., Рахматулин P.A., Довбня Б.В. Геомагнитные пульсации Pcld как элемент суббури // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1977. Вып. 43. С. 119-123.
9. Пархомов В.А., Рахматулин Р.А., Матвеев М.И. О природе азимутального дрейфа иррегулярных геомагнитных пульсаций И Симпозиум по физике геомагни-госферы. Программа и тезисы докладов. Иркутск, 1977. С. 47.
10. Yerushenkov A.I., Ponoraarev Е.А., Rakhmatulin R.A., Urbanovich V.D. Results of the Expédition «Siberia-IMS-76» // IMS Newsletter. Spécial Committee of Solar-Terrestrial Physics. 1977. N 2. P. 5.
11. Пархомов В.A., Рахматулин P.A. О двух типах пульсаций в диапазоне Рс1 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1979. Вып. 46. С. 82-88.
12. Рахматулин Р.А., Пархомов В.А., Вакулин Ю.И. Динамика аврорального элек-троджета и иррегулярных пульсаций во взрывную фазу суббури // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1979. Вып. 46. С. 89-94.
13. Troitskaja V.A., Potapov A.S., Buzevich A.V., Parkhomov V.A., Rakhmatulin R.A., Poljushkina T.N. Observations of geomagnetic pulsations durmg the experiment «Siberia-IMS-1979» И XVII IUGG General Assembly. Australia, Canberra, 1979. Program and Abstract. P. 278. (IAGA Bulletin N 43).
14. Пархомов B.A., Рахматулин P.A. О возможном источнике пульсаций Pcl в средних широтах II Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1980. Вып. 50. С. 143-149.
15. Жеребцов Г.А., Разуваев О.И., Рахматулин Р.А. Исследование зависимости вероятности появления спорадических слоев Esr от уровня возмущенности // Всесоюзное совещание по итогам выполнения программы МИМ: Тезисы докладов. Ашхабад, 1981. С. 140.
16. Пархомов В А., Рахматулин Р. А. Пространственно-временная диагностическая диаграмма появляемости высокочастотных геомагнитных пульсаций // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1982. Вып. 58. С. 134-140.
17. Pikkarainen T., Kangas J., Kiselev В., Maltseva N., Rakhmatulin R., Solovyev S. Type IPDP pulsations and the development of the their sources // J. Geophys. Res. 1983. V. 88, N8. P. 6204-6212.
18. Коста А.Д., Пархомов В.А., Рахматулин Р.А., Родригес Ф. Влияние долготной локализации суббури на параметры низкоширотных PÍ2 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1984. Вып. 70. С. 171-177.
19. Коста А.Д., Паласио Л., Рахматулин Р.А. Влияние слоя F2 ионосферы на режим возбуждения низкоширотных Pi2 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1984. Вып. 70. С. 177-182.
20. Costa D.A., Rajmatulin R.A., Rodríguez F. Estudio de las Pi2 de bajas latitudes en dependencia de la posicion de la fuente de pertubaciones geomagneticas en la zona auroral // Resúmenes de la IV Jomada Científica / Instituto De Geofísica y Astronomía. Academia de Ciencias de Cuba. 1984. P. 140-141.
21. Яхнин А.Г., Сергеев В.А., Иевенко И.Б., Рахматулин Р.А., Соловьев С.И. Характеристики явлений, сопровождающих локальные вспышки дуг // Магнитосфер-ные исследования. Результаты исследований по международным геофизическим проектам. М.: МГК АН СССР, 1984. № 5. С. 93-110.
22. Costa A.D., Palacio L., Rajmatulin R.A. Influencia de la Capa F2 de la ionosfera en la Observación de la Bajas Latitudes. // Resúmenes de la IV Jomada Científica / Instituto De Geofísica y Astronomía. Academia de Ciencias de Cuba. 1984. P. 142-143.
23. Вакулин Ю.И., Горелый К.И„ Жеребцов Г.А., Надубович Ю.А., Пономарев Е.А., Рахматулин Р.А.,Урбанович В.Д. О проведении высокоширотной экспедиции «Таймыр-82» II Ш Всесоюзное совещание по полярной ионосфере и магнито-ионосферным связям. Тезисы докладов. Мурманск, 1984. С. 58-59.
24. Пархомов В.А., Рахматулин Р.А., Луковникова В.И. О появляемости иррегулярных пульсаций Pi в предварительную фазу суббури // Магнитосферные исследования. Результаты исследований по международным проектам. М.: МГК АН СССР, 1984. №5. С. 111-121.
25. Sergeev V., Yahnin A., Rakhmatulin R., Solovjev S., MozerF., Williams D., Russel C. Permanent fiare activity in the magnetosphere during periods of the low magnetic activity in the auroral zone: Preprint PGI № 85-02-04. Apatity, 1985. 54 p.
26. Пономарев Е.А., Рахматулин P.A., Полторацкая И.А. К вопросу о возбуждении геомагнитных пульсаций во время землетрясений //Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1985. Вып. 74. С. 49-55.
27. Вакулин Ю.И., Немцова Э.И., Пономарев Е.А., Рахматулин P.A. Зона синхронного развития магнитосферной суббури // Полярные геомагнитные явления. Международный симпозиум. 25-31 мая 1986, Суздаль. Тезисы докладов. М.: Наука, 1986. С. 27.
28. Sergeev V.A., Yahnin A.G., Rakhmatulin RA, Solovjev S.I., Mozer F., Williams W„ Rüssel C. Permanent flare activity in the magnetosphere during periods of low magnetic activity in the auroral zone // Planet. Space Sei. 1986. V. 34, N 12. P. 1169-1188.
29. Клименко B.B., Леньков С.И., Рахматулин P.A. Минутные пульсации яркости фонового свечения в позднем вечернем секторе авроральной зоны // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1987. Вып. 77. С. 49-55.
30. Рахматулин P.A., Пархомов В.А. Исследование иррегулярных геомагнитных пульсаций на сети станций Норильского меридиана за период 1973-1983 гг. // Всесоюзное совещание «Геофизические явления в авроральной зоне». Тезисы докладов. Норильск, 1988. С. 25.
31. Коста А.Д., Рахматулин P.A., Перес X., Родригез Ф., Перес Г. Особенности спектральных и фазовых характеристик геомагнитных пульсаций Pi2 по данным ряда среднеширотных обсерваторий // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1990. Вып. 90. С. 104-112.
32. Золотухина H.A., Иванов С.Д., Поляков А.Р., Потапов A.C., Рахматулин P.A. Алгоритм выделения Pi2 из непрерывного ряда наблюдений на средних широтах II Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1990. Вып. 90. С. 144-152.
33. Рахматулин P.A., Петровский М.А. Исследование динамических спектров высокоширотных Р12-пульсаций // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1994. Вып. 103. С. 49-56.
34. Довбня Б.В., Пархомов В.А., Рахматулин Р.А. Длиннопериодные колебания, стимулированные рентгеновским излучением солнечных вспышек // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1994. Вып. 102. С. 66-80.
35. Пархомов В.А., Довбня Б.В., Рахматулин РА Длиннопериодные геомагнитные пульсации, сопровождающие интенсивные рентгеновские вспышки // Геомагнетизм и аэрономия. 1995. Т. 55, № 3. С. 146-150.
36. Rakhmatulin R.A. An investigation of daytime Pi2 pulsations, as observed in mid-latitudes // XXI General Assembly IUGG: Abstracts. Boulder, 1995. Week A. P. A-114.
37. Rakhmatulin R.A. On a possible source of midday Pi2 pulsations at midlatitudes // XXI General Assembly IUGG: Abstracts. Boulder, 1995. Week A. P. A-115.
38. Липко Ю.В., Вугмейстер Б.О., Рахматулин P.A., Табанаков И.В. Вариации до-плеровского сдвига частоты радиосигнала в периоды наблюдения геомагнитных пульсаций в высоких широтах // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1998. Вып. 109. С. 95-99.
39. Parkhomov V.A., Polyushkina T.N., Rakhmatulin R.A., Stupin V.A., Dovbnya B.V. On the possibility of ground-based diagnostics of the solar wind flows // Proceedings of the Third SOLTIP Symposium. Oct. 14-18 1996, Beijing, China / Eds. Feng X.S., Wei F.S., Dryer M. International Academic Publishers, 1998. P. 383-389.
40. Золотухина H.A., Полех H.M., Рахматулин P.A., Харченко И.П. Среднеширот-ные геомагнитные пульсации в бурю 18-19 октября 1995 г. // Геомагнетизм и аэрономия. 1999. Т. 39, № 1. С. 47-54.
41. Золотухина Н.А., Полех Н.М., Рахматулин Р.А., Харченко И.П. Геофизические эффекты межпланетного магнитного облака 18-19 октября 1995 г. // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 2000. Вып. 111. С.102-124.
42. Пархомов В.А., Полюшкина Т.Н. Рахматулин Р.А., Ступин В.В., Довбня Б.В., Табанаков И.В. О возможности наземной диагностики типов потоков солнечного ветра по виду режимов колебаний Рс2-4 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Изд-во СО РАН, 2000. Вып. 111. С. 211-220.
43. Zolotukhina N.A., Polekh N.M., Rakhmatulin R.A., Kharchenko I.P. Geophysical effects of the interplanetary magnetic cloud on October // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2000. V. 62. P. 737-749.
44. Rakhmatulin R.A., Platonov A.S., Pashinin A.Y. Pi2 pulsations, and the fine structure of auroras in the morning sector // International Conference on Substoims. 16-20 May, 2000, St.- Petersburg. Book of Abstracts. 2000. N 5. P. 181.
45. Rakhmatulin R.A., Pashinin A.Y., Hayashi К Hie observation of global Pi2 pulsation in the mid-latitudes during small substorms // Proceeding of the 5th International Conference on Substorms. July 2000, St. Petersburg, Russia. 2000. P. 561-564. (ESA SP-443).
46. Липко Ю.В., Вугмейсгер Б.О., Рахматулин P.A. Ионосферные проявления геомагнитных пульсаций в высоких широтах // Геомагнетизм и аэрономия. 2001. № 3. С. 332-336.
47. Липко Ю.В., Вугмейстер Б.О., Рахматулин Р.А. Доплеровский спектр KB сигнала во время наблюдения геомагнитных пульсаций в высоких широтах // Труды VII Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь». Воронеж, 2001. Т. 1. С. 541-547.
48. Lipko Yu. V., Pashinin A.Yu., Rakhmatulin R.A. Doppler effects in the high-latitude ionosphere during observations geomagnetic pulsations // Proceed, of the COSPAR Colloquium on Solar-Terrestrial Magnetic Activity and Space Environment (STMASE) 10-12.09.2001. Beijing, China. 2002. V. 14. P. 299-306. (COSPAR COLLOQUIA SERIES).
49. Вугмейстер Б.О., Пашинин А.Ю., Рахматулин P.A. Синхронные вариации частоты появления среднеширотных Р12-пульсаций и параметров слоя F2 // Байкальская молодежная научная школа по фундаментальной физике. Труды V сессии молодых ученых «Гелио- и геофизические исследования». Иркутск, 2002. С. 131-132.
50. Пархомов В.А., Мишин В.В., Пашинин А.Ю., Рахматулин Р.А., Макаров Г.А., Юмото К. Особенности магнитосферного отклика на импульсы давления в солнечном ветре по синхронным наблюдениям на Земле и на спутнике// Геомагнетизм и аэрономия. 2003. Т. 43, № 1. С. 23-31.
51. Рахматулин Р.А. О влиянии параметров слоя F2 ионосферы на сезонные вариации суточного распределения среднеширотных пульсаций Pi2 // Труды V Российско-Монгольской конференции по астрономии и геофизике. Истомино, Бурятия, 23-28 сентября 2004. Иркутск, 2005. С. 103-104.
52. Rakhmatulin R.A., Pashinin A. Yu. Influence of the ionosphere on the observation of the mid-latitude Pi2 pulsations at the global scale // Chinese Journal of Space Science. 2005. V. 25, N5. P. 447-449.
53. Rakhmatulin RA., Pashinin A.Yu., Zhao Hua. An investigation of near-equatorial geomagnetic Pi2 pulsations // Ibid. 2005. V. 25, N 5. P. 430-432.
54. Rakhmatulin R.A. Investigation of irregular geomagnetic pulsations on the Norilsk 160-th geomagnetic meridian (A review) // X Scientific Assembly of the International Assosiation of Geomagnetism and Aeronomy; IAGA-2005. Toulouse, France, July 18-29, 2005. Abstracts IAGA 2005-A-00228.
55. Rakhmatulin R.A. Geophysical complex of ISTP RAS SB for monitoring electromagnetic fields at high and middle latitudes // XXIV General Assembly of The International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG). Perugia, Italy, July 2-13, 2007. Scientific Programme. 2007. P. ASV036.
Список цитируемой литературы
1. Исаев С.И., Пудовкин М.И. Полярные сияния и процессы в магнитосфере Земли. М.: Наука, 1972.252 с.
2. Жеребцов Г.А., Мизун Ю.Г., Мингалев B.C. Физические процессы в полярной ионосфере. М.: Наука, 1988.232 с.
3. Акасофу С.И. Полярные и магнитосферные суббури. М.: Мир, 1971.317 с.
4. Saito Т. Geomagnetic pulsations // Space Sci. Rev. 1969. V. 10, N 3. P. 319-412.
5. Troitskaya V.A., Kleimenova N.G. Micropulsations and VLF-emissions during sub-storms // Planet. Space Sci. 1972. V. 20, N 9. P. 1499-1519.
6. Гульельми A.B., Троицкая B.A. Геомагнитные пульсации и диагностика магнитосферы. М.: Наука, 1973. 207 с.
7. Распопов О.М., Троицкая В.М. Развитие суббури в геомагнитных пульсациях // Высокоширотные геофизические явления. Л., 1974. С. 232-247.
8. Распопов О.М. Геомагнитные пульсации и их связь с динамикой и структурой магнитосферы во время суббури: Автореферат дне... д. ф.-м.н. Л., 1972.30 с.
9. Jacobs J.A. Geomagnetic micropulsations // Physics and Chemistry in Space / Eds. J.G. Roederer, Zahringer J. New York: Springer Verlag, 1970. V. 1.179 p.
10. Baumjohann W., Glassmeier K-H. The transient response mechanism and Pi2 pulsations at substorm onset. Review and outlook // Planet. Space Sci. 1984. V. 32, N 11. P. 1361-1370.
11. Olson V.J. Pi2 pulsation and substorm onset: A review // J. Geophys. Res. 1999. V. 104, N A8. P. 499-520.
12. Samson J.C. Pi2 pulsations: High latitude results // Planet. Space Sci. 1982. V. 30, N12. P. 1239-1247.
13. Yumoto K. Generation and propagation mechanism of low-latitude magnetic pulsation.: A review // J. Geophys. Res. 1986. V. 60, N 2. P. 79-105.
14. Heacock R.R., Hunsucker R.D. Type Pil-2 magnetic field pulsations // Space Sci. Rev. 1981. V. 28, N 2. P. 191-221.
15. Ваньян Л.Л. Основы электромагнитного зондирования. M.: Недра, 1963.178 с.
16. Бреус Т.К., Рапопорт С.И. Магнитные бури: медико-биологические и геофизические аспекты. М.: Советский спорт, 2003.192 с.
17. Жеребцов Г.А. Солнечно-земные связи и «космическая погода» // Всероссийская конференция по физике солнечно-земных связей: Программа и тезисы докладов. 24-29 сентября, Иркутск, 2001. С. 9.
18. Пономарев Е.А. Механизмы магнитосферных суббурь. М.: Наука, 1985.157 с.
19. Rostoker G. Use of ground based magnetic observatories in the study of the dynamics of polar magnetic substorms // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Труды международного симпозиума по солнечно-земной физике. Иркутск, 22-29 июля 1971 г. М.: Наука, 1972. Вып. 22. С. 41-59.
20. Большакова О.В., Гульельми А.В., Калишер АЛ. и др. Предварительные результаты эксперимента по синхронной регистрации короткопериодных колебаний геомагнитного поля на глобальной сети обсерваторий // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. Вып. 24. С. 206-213.
21. Rothwell P.L., Silewich M.V., Block L.D. Pi2 pulsations and westward traveling surge // J. Geophys. Res. 1986. V. A91, N 6. P. 6921-6928.
22. Samson J.C., Harrold B.C. Characteristic time constants and velocities of high-latitude Pi2's II J. Geophys. Res. 1985. V. A90, N 12. P. 12173-12181.
23. Гульельми A.B. Проблемы физики геоэлектромагнитных волн // Физика Земли. 2006. № 3. С. 3-16.
24. Glangeaut F. Analysis of pulsations // Planet. Space Sci. 1982. V. 30, N 12. P. 1249-1258.
25. Рахматулин P.A., Потапов A.C., Нечаев C.A., Харченко В.В. Аппаратно-программный комплекс ИСЗФ СО РАН для мониторинга электромагнитных полей в высоких и средних широтах // Труды международной конференции «170 лет обсерваторских наблюдений на Урале: история и современное состояние». Екатеринбург, 17-24 июля 2006 г. / Уральский институт геофизики УрО РАН. С. 166-170.
26. Яхнин А.Г., Сергеев В.А., Иевенко И.Б. и др. Характеристики явлений, сопровождающих локальные вспышки дуг // Магнитосферные исследования. Результаты исследований по международным геофизическим проектам. М.: МГУ АН СССР, 1984. №5. С. 93-110.
27. Akasofu S.-I. Dynamic and morphology of auroras // Space Sci. Rev. 1965. V. 4. P. 498-540.
28. Samson J.C., Rostoker G. Polarization characteristics of Pi2 pulsations and implications for their source mechanisms: Influence of the westward travelling surge // Planet. Space Sci. 1983. V. 31. P. 435-442.
29. Yeoman Т.К., Lester M., Milling D.K., Orr D. Polarisation, propagation and MHD wave modes of Pi2 pulsations: SABRE/SAMNET results // Planet. Space Sci. 1991. V. 39, N 7. P. 983-998.
30. Lin. C.A., Lee L.C., Sun Y.J. Observation of Pi2 pulsations at very low-latitude (L=1.06) station and magnetospheric cavity resonances // J. Geophys. Res. A. 1991. V. 96, N12. P. 21105-21113.
31. Han de-Sheng., Tohihiko I., Masahito N„ Heater M., Yuten G., Fuxi Y., Satori Y., Stauning P. A comparatible analysis of low-latitude Pi2 pulsations observed by ORSTED and ground stations // J. Geophys. Res. A. 2004. V. 109, N 10. P. A10209/1-10209/13.
Отпечатано в издательском отделе ИСЗФ СО РАН Заказ № 109 от 22 декабря 2010 г. Объем 44 с. Тираж 200 экз.
Содержание диссертации, доктора физико-математических наук, Рахматулин, Равиль Анатольевич
ВВЕДЕНИЕ.
Краткое содержание. 18'
ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕДИЦИОННЫХ РАБОТ НА СЕТИ СТАНЦИЙ НОРИЛЬСКОГО МЕРИДИАНА.
ЧАСТЬ I. ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЩИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАЗВИТИЯ СУББУРИ В ГЕОМАГНИТНЫХ ПУЛЬСАЦИЯХ НА
НОРИЛЬСКОМ МЕРИДИАНЕ.
Введение:.
ГЛАВА! ЛОКАЛИЗАЦИЯ И ДИНАМИКА ИСТОЧНИКОВ
ИРРЕГУЛЯРНЫХ ГЕОМАГНИТНЫХ ПУЛЬСАЦИЙ ВО ВРЕМЯ МАГНИТОСФЕРНОЙ СУББУРИ.
Введение.
1.1. Локализация источников иррегулярных пульсаций Р\2 и РМВ во время суббури
1.2. Динамика источников иррегулярных геомагнитных пульсаций Р\2 и РИ В в меридиональном направлении.
7.2.7. Дрейф к югу в предварительную фазу.
1.2.2. Меридиональный дрейф к северу в активную фазу.
7.2.3. Синхронный северный дрейф элект роджета, полярных сияний и источников иррегулярных пульсаций во время суббури.
1.3. Азимутальный дрейф источников иррегулярных пульсаций в активную фазу суббури.
1.3.1. Западный.дрейф.
1.3.2. Дрейф к востоку сияний и геомагнитных пульсаций Р\2 в утреннем секторе.
1.4. Обобщенная схема дрейфов иррегулярных пульсаций в процессе развития суббури.
Выводы.
ГЛАВА 2. ИРРЕГУЛЯРНЫЕ ПУЛЬСАЦИИ В УСЛОВИЯХ,
СЛАБОЙ И НИЗКОЙ МАГНИТНОЙ АКТИВНОСТИ:. 85-Введение.!.
2.1. Геомагнитные пульсации в. предварительную фазу* суббурь в вечернем секторе магнитосферы.
2.2. Вариации диффузного фонового свечения и геомагнитные пульсации в предварительную фазу суббурь в позднем вечернем секторе.
2.3. Локальные авроральные вспышки (ЛАВ).
2.4. Классификация иррегулярных геомагнитных Р'\2 -пульсаций, наблюдающихся в периоды различной магнитной активности.
Выводы.
ГЛАВА 3. ДИНАМИКА ИСТОЧНИКОВ ПУЛЬСАЦИЙ
ДИАПАЗОНОВ' Рс1 и РИ ВО ВРЕМЯ СУББУРИ. 115 Введение.
3.1. Колебания Рс1: возможные источники в высоких и средних широтах.
3.2. Исследование динамики источников колебаний убывающего периода (КУП) на сети разнесенных по долготе обсерваторий в периоды финско-российских экспериментов.
3.3. Импульсные всплески, пульсаций диапазона Рс как элемент суббури.
3.4. Явления в магнитосфере, стимулирующие возбуждение пульсаций Рс1 и КУП в средних широтах.
3.5. Пространственно-временная диаграмма появляемости высокочастотных геомагнитных пульсаций на станциях-норильского меридиана:. 148і частый исследование источников иррегулярных
ПУЛЬСАЦИЙ* Рі2> ПО МАТЕРИАЛАМ ЭКСПЕРИМЕНТОВ НА МЕРИДИОНАЛЬНЫХ ЦЕПОЧКАХ СТАНЦИЙ ЕВРАЗИЙСКОГО КОНТИНЕНТА И ГЛОБАЛЬНОЙ СЕТИ» СРЕДНЕШИРОТНЫХ ОБСЕРВАТОРИЙ.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ* ИОНОСФЕРНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ НА РЕЖИМ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕОМАГНИТНЫХ ПУЛЬСАЦИЙ4 РІ2 В ВЫСОКИХ И СРЕДНИХ ШИРОТАХ.
Введение.
4.1. Исследование синхронных наблюдений геомагнитных пульсаций и вариаций доплеровского сдвига частоты (ДСЧ)
Введение.
4.1.1. Аппаратура и техника эксперимента.
4.1.2. Экспериментальные результаты.
4.1.2.1. Пульсации Рс5 и ДСЧ.
4.1.2.2. Иррегулярные пульсации Р\2 в высоких широтах и ДСЧ
4.1.2.3. Иррегулярные пульсации РІ2 в средних широтах и ДСЧ
4.1.2.4. Обсуждение результатов.
Выводы.
4.2. Влияние слоя Р2 ионосферы* на режим возбуждения среднеширотных РІ2.
4.3. Влияние параметров слоя Р2 ионосферы на сезонные вариации суточного распределения среднеширотных
Р12-пульсаций.
Выводы.
ГЛАВА 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ
ИРРЕГУЛЯРНЫХ ПУЛЬСАЦИЙ Р\2 ВЕЧЕРНЕ-ПОЛУНОЧНОМ СЕКТОРЕ МАГНИТОСФЕРЫ 188 Введение.
5.1. Исследование^спектрального состава Р'|2-пульсаций в высоких широтах.
5.2. Синхронные наблюдения иррегулярных геомагнитных пульсаций Р\2 в высоких и средних широтах.
5.3. Влияние долготной локализации суббурь на параметры среднеширотных Р\2.
5.4. Алгоритм мониторинга Р'|2-пульсаций в средних широтах.ю.
5.5. Мониторинг долготы развития суббури в авроральной зоне по наблюдениям пульсаций Р\2 в средних широтах.ю.
Выводы.
ГЛАВА 6. Р'|2 В ДНЕВНОМ СЕКТОРЕ МАГНИТОСФЕРЫ И ГЛОБАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ИХ ВОЗБУЖДЕНИЯ
СРЕДНИХ ШИРОТАХ.
Введение.
6.1. Режим возбуждения дневных пульсаций РсЗ при генерации Р'|2 в полуночном секторе магнитосферы.
6.2. Выделение Р12-колебаний из ряда наблюдений методом числовой фильтрации.
6.3. Иррегулярные пульсации Р\2 в полуденном секторе магнитосферы.
6.4. Особенности спектральных и фазовых характеристик РІ2 по данным глобальной сети среднеширотных обсерваторий.
Выводы.
6.5. Долготные размеры областей наблюдения РІ2-пульсаций в высоких и средних широтах.
6.6. Исследование приэкваториальных Рі2-пульсаций.
Выводы.
Обсуждение результатов.
ЧАСТЬ III. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
ПРИ РЕШЕНИИ ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ.
ГЛАВА 7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕДЕННЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ РЕШЕНИИ ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ
7.1. Исследование электризации спутников на геостационарной орбите.
7.2. К вопросу о возбуждении геомагнитных пульсаций в периоды землетрясений.
7.3. Изучение техногенного излучения в диапазоне геомагнитных пульсаций в г. Иркутске.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Суббуря в геомагнитных пульсациях. Эксперименты на меридиональных цепочках-станций Евразийского континента 1973-2003 гг."
Актуальность. Магнитосфера Земли, являясь своеобразным буфером между солнечным ветром и земной поверхностью, подвергается* постоянному воздействию набегающего на1 нее потока плазмы — солнечного ветра.
В результате такого воздействия магнитосфера находится в перманентно возбужденном состоянии. Степень возбужденности магнитосферы варьируется в очень широких пределах: от почти спокойного состояния до крайне возмущенного, которое принято называть магнитной бурей. При этом внутри-магнитосферы постоянно генерируются в интервалах от одного до нескольких десятков часов так называемые геомагнитные возмущения [1]. Изменения геомагнитного поля на временных интервалах от одного до нескольких десятков часов, называемые геомагнитными вариациями, связаны . с крупномасштабными изменениями его конфигурации. Это происходит во время геомагнитных бурь и сопровождается крупномасштабными возмущениями в ионосфере Земли, особенно интенсивными в авроральной зоне [2].
Менее крупным по своим масштабам, но не менее значительным проявлением возмущенной магнитосферы практически во всех наблюдаемых на поверхности Земли геофизических явлениях является суббуря* [3]. Как правило, зона максимального развития возмущений в период машитосферной суббури имеет место в высоких широтах, но ее проявления наблюдаются от авроральных до средних широт полуночного и полуденного секторов-магнитосферы. Временные масштабы - от десятка минут до нескольких часов.
Магнитосферные буря и суббуря являются наиболее существенными элементами в большом многообразии проявлений солнечно-земных связей. Они отражают одну из главных сторон последних - наступление глобальных геофизических возмущений, наблюдаемых на поверхности Земли от экватора до полярных областей [3].
Элементами таких возмущений являются полярные сияния, активизация различного рода токовых систем, вызванные высыпанием из магнитосферы в ионосферу потоков высокоэнергичных заряженных частиц [1].
Другими типичными проявлениями этих возмущений» на поверхности Земли являются геомагнитные пульсации — квазипериодические колебания геомагнитного поля в диапазоне частот от тысячных долей до десятка-герц. Геомагнитные пульсации - это гидромагнитные (МГД) волны в магнитосфере Земли; возбуждаясь на больших высотах в периоды магнитосферных возмущений-и трансформируясь, на уровне ионосферы в электромагнитные колебания, они' становятся доступными для регистрации наземными средствами [4-14 - обзоры]. В настоящее время известно более 50 видов геомагнитных пульсаций, или короткопериодических колебаний электромагнитного поля Земли, различающихся спектральным составом, поляризацией, интенсивностью и другими морфологическими характеристиками.
МГД-волны играют большую роль в физике магнитосферных процессов. Они участвуют в диссипации частиц средних энергий, накапливающихся в области кольцевого тока после геомагнитных бурь, служат важным элементом квазивязкого взаимодействия солнечного ветра с геомагнитным полем на магнитопаузе, ускоряют электроны радиационных поясов до релятивистских энергий, заметно влияют на процессы высыпания авроральных частиц, во время суббурь. Кроме того, геомагнитные пульсации обладают диагностическим потенциалом. Они несут информацию о плазменных процессах в различных областях магнитосферы и околоземного космического пространства [6].
Наблюдения короткопериодных колебаний магнитного поля в сочетании с измерениями земных (теллурических) электрических полей широко применяются в разведочной геофизике для изучения строения земной коры и поисков полезных ископаемых [15].
Следует упомянуть еще один важный аспект, связанный с использованием геомагнитных пульсаций — исследование влияний сверхнизкочастотных колебаний магнитного поля на биосферу Земли. Как показали исследования последних лет, влияние таких излучений на живые о рганизмы может быть весьма значительным [16].
В настоящее время широко обсуждается проблема- прогноза; космической! погоды [17], для которой важное значение имеют наблюдения? геомагнитных пульсаций;
Предметом! исследования настоящей диссертационной работы являются закономерности развития геомагнитных пульсаций? в периоды магнитосферных суббурь. " >■' '.'".'."' ■ ' ' '
Для; изучения пространственно-временных особенностей суббури № геомагнитных пульсаций»; наиболее: полезны исследования на специально? организованных меридиональных цепочках станций; расположенных; на разных широтах: от авроральных до средних: До 1.973 г. было; организовано несколько таких меридианов (Якутия [18], Канада [19], Россия [8, 20]): Необходимо отметить, что в этих первых экспериментах очень часто станции располагались с большим разбросом по долготе^ и неравномерно по меридиану. Но даже в процессе проведения: таких исследований 1 были получены новые сведения о развитии геофизических явлений во; время-магнитных суббурь.;.
Эти эксперименты, показали, что среди широкого спектра геофизических явлений, сопровождающих развитие магнитных возмущений, особое место занимают пульсации Р12, которые; по мнению многих авторов ([4^14]); являются наиболее точным индикатором начала взрывной фазы магнитосферной суббури.
Периоды колебаний находятся в диапазоне 45-150 с, максимальная амплитуда наблюдается в авроральной зоне (до десятков нТл), их динамические спектры в высоких широтах имеют несколько пиков, и они сопровождаются высокочастотными всплесками РПВ. На широтах проекции: плазмопаузы на поверхность Земли наблюдается вторичный максимум амплитуды ~Р\2. В средних широтах в полуночном секторе эти колебания имеют специфический вид затухающего цуга с амплитудами до единиц нТл с преобладающим периодом 45—100 с.
Наблюдение Р12 в предварительную фазу ставилось под сомнение и считалось, что это эффект распространения: колебаний от с уббурь, развивающихся восточнее меридиана наблюдения.
Кроме того; полагалось маловероятным наблюдение: пульсаций? (Р12) в полуденное: время. Лишь в некоторых, публикациях имелись, указания, на; незначительное усиление этих колебаний в низких широтах в районе полудня.
Морфология*пульсаций хорошо выделяемых на. аналоговых записях в средних? широтах, была- изучена достаточно полно многими исследователями. Однако редко- рассматривалась их непосредственная связь с развитием конкретных суббурь. Существовало твердое убеждение, что Р;2 - ночные колебания, наблюдаемые в средних широтах, - есть результат распространения последних: из авроральной зоны, и их параметры не зависят от параметров авроральных суббурь.
До недавнего времени Ш2 рассматривались как пассивные, сигналы, которые генерируются во время- суббури: Однако последние модели, предложенные в [21], позволяют считать, что Р12-пульсациям принадлежит большая, чем; предполагалась ранее, роль: в формировании суббуревых электроджетов. Согласно некоторым моделям, обсуждаемым, в [11], эти пульсации могут обеспечивать обратную связь между ионосферными и магнитосферными токовыми системами; В определенных условиях такая обратная связь способна приводить к усилению? продольных; токов. Все вышесказанное, свидетельствует о важной: роли иррегулярных- геомагнитных пульсаций Р12 в цепочке причинно-следственных связей! явлений; составляющих суббурю [22, 23].
Тема настоящей диссертационной работы актуальна^ соответствует тематике исследований ИСЗФ СО РАН и перечню приоритетных направлений фундаментальных исследований РАН; С учетом этого сформулированы цели и задачи.настоящей работы. '
Цель диссертационной работы — последовательно и на одной-методологической и экспериментальной' основе исследовать закономерности возбуждения и распространения' геомагнитных пульсаций различного типа в процессе развития магнитосферных суббурь на- норильском меридиане; с привлечением данных других меридиональных цепочек и глобальной сети действующих обсерваторий. Изучить пространственно-временное распределение и особенности генерации и распространения суббуревых- пульсаций Р[2 от авроральных широт до экватора.
Разработать сценарий развития геомагнитных пульсаций, как в течение суток при различной магнитной активности, так и в- процессе- развития индивидуальных суббурь.
Были поставлены следующие задачи:
1) создать сеть станций на норильском меридиане, оснащенную комплексом геофизических инструментов. Разработать методику проведения наблюдений, методику обработки данных экспериментов. Организовать синхронные эксперименты (наблюдения) с другими существующими цепочками станций и сетью постоянно функционирующих обсерваторий;
2) исследовать закономерности возбуждения иррегулярных пульсаций в магнитоспокойные периоды.
3) исследовать локализацию и динамику источников иррегулярных пульсаций в процессе развития»суббури;
4) исследовать влияние ионосферы на геомагнитные пульсации;
5) определить закономерности развития иррегулярных пульсаций Р12 в вечерне-полуночном секторе магнитосферы в авроральной зоне, в средних и приэкваториальных широтах;
6) исследовать режим возбуждения Р12-пульсаций в дневном секторе магнитосферы и глобальность появления их в средних широтах;
7) по результатам исследований предложить сценарий и построить обобщенные схемы развития геомагнитных пульсаций в течение- суббури и суток.
В работе приводятся результаты исследований, полученные на протяжении более чем 30 лет, многие из которых в свое время были пионерскими.
Отметим, что многие результаты получили подтверждение в более поздних исследованиях.
Научная новизна работы состоит в том; что в ней впервые
- исследования геофизических явлений в период развития магнитосферной суббури проведены на уникальном инструменте — сети««меридиональных цепочек станций евроазийского континента, пункты наблюдения вдоль которых располагались равномерно от полярной шапки до средних широт.
- исследована локализация источников иррегулярных пульсаций относительно дуг полярных сияний и электроджета, а также определены их долготные размеры;
- исследована динамика источников иррегулярных пульсаций в долготно-широтных направлениях в процессе развития магнитосферной-суббури;
- исследованы проявления предварительной фазы суббури в геомагнитных пульсациях и сопровождающих их геофизических явлениях на- фиксированном меридиане;
- определена схема развития и смены режимов возбуждения пульсаций в частотном диапазоне Рс- и Рьколебаний на стациях меридионального профиля при различных уровнях магнитной активности;
- предложен сценарий развития иррегулярныъх пульсаций Р12 в средних широтах во время развития суббурь в авроральной зоне, учитывающий динамику активных областей в западном направлении.
Практическая значимость диссертации и использование полученных результатов. Полученные результаты могут быть использованы для разработки экспериментальных методов гидромагнитной диагностики магнитосферы.
Предложенная пространственно-временная диагностическая диаграмма появляемости геомагнитных пульсаций ВЧ-диапазона на фиксированном меридиане в зависимости от широты пункта наблюдения и уровня магнитной возмущенности активно использовалась при исследовании электризации космических аппаратов на геосинхронной орбите. По данным таких диаграмм определялись сорта заряженных частиц, а также проводилась оценка возможных диапазонов энергии последних. Эти данные позволяют проводить электромагнитную диагностику околоземного космического пространства, что актуально при решении задач, связанных с программой космической погоды.
Полученные зависимости параметров среднеширотных Р12-пульсаций от долготы развития суббури в авроральной зоне могут использоваться при решении задач по диагностике местоположения центра суббуревой активности» в высоких широтах.
По амплитудно-спектрально-поляризационным характеристикам среднеширотных Р12-пульсаций можно определять долготы зарождения центра суббуревого взрыва в авроральной зоне и получать оценку скорости перемещения возмущений в западном направлении.
Полученные в работе закономерности развития геомагнитных пульсаций в течение суток и при различных уровнях магнитной активности использовались при исследовании техногенного электромагнитного излучения в Иркутске.
Также они были использованы при изучении откликов ионосферы Земли в диапазоне геомагнитных пульсаций на искусственные и естественные воздействия (промышленные взрывы, землетрясения).
Многие результаты работы вошли в отчеты по госбюджетным и хоздоговорным работам, выполненным в отделе исследования магнитосферы и межпланетной среды ИСЗФ СО РАН.
В настоящее время результаты работы используются для решении ряда задач при выполнении Федеральной целевой программы «Создание и развитие системы мониторинга геофизической обстановки над территорией Российской Федерации на 2008-2015 гг.».
Апробация работы. Результаты, полученные в диссертации, обсуждались на семинарах ИСЗФ СО РАН, ИКФИА ЯФ СО РАН, ИКИР ДВНЦ СО РАН, ПГИ КФ РАН, ИФЗ РАН, ААНИИ, ЛО ИЗМИРАН, Института астрономии и геофизики АН Кубы, отдела геофизики Университета г. Оулу и обсерватории «Соданкюля» (Финляндия), Института геофизики Чехословацкой АН, Института геофизики АН Венгрии, и докладывались на симпозиумах КАПГ по солнечно-земной физике (Москва, 1976; Ашхабад, 1979; Сочи, 1984; Самарканд, 1989), Всесоюзной конференции по плазменной астрофизике, (Иркутск, 1976), международном симпозиуме «Геомагнитный меридиан» (Ленинград, 1976), Симпозиуме по физике геомагнитосферы (Иркутск, 1977), на генеральных ассамблеях IUGG (Canberra, 1979; Boulder, 1995), симпозиуме EGS (Uppsala, 1981), Всесоюзном совещании по итогам выполнения программы МИМ (Ашхабад, 1981), международном симпозиуме AGU (Boulder, 1976), генеральных ассамблеях IAGA (Hamburg, 1983; Vienna, 1991; Toulouse, 2005), Всесоюзном семинаре «Перспективы исследования геомагнитных пульсаций» (Иркутск, 1984), Симпозиуме по астрономии и геофизике (Habana, Cuba, 1984), Всесоюзных совещаниях по полярной ионосфере и магнитосферно-ионосферным связям (Апатиты, 1984; 1995; 1996), Международном симпозиуме по полярным геомагнитным явлениям (Суздаль, 1986), Всесоюзном симпозиуме по солнечно-земной физике (Иркутск, 1986; 2001, 2004, 2008), всесоюзном совещании «Геофизические явления в авроральной зоне» (Норильск, 1973; 1988), 30-й научной ассамблее COSPAR (Hamburg, 1994), генеральных ассамблеях Европейского геофизического союза (Grenoble, 1994; Hague, 1996), международных конференциях по проблеме геокосмоса (St.-Petersburg, 1996; 1998), 18 Всероссйской конференции по распространению радиоволн (С.-Петербург, 1996); Симпозиуме по солнечным и межпланетным явлениям (Beijing, 1996); международных конференциях по суббурям (Lake Hamana, 1998; St.-Petersburg, 2000); I S-RAMP-конференции (Sapporo, 2000); российско-китайских конференциях по космической погоде (Иркутск, 2000; Beijing, 2001; Иркутск,
2002; Beijing, 2005; Beijing, 2008; Иркутск, 2009); международном симпозиуме Оптика атмосферы и океана» (Иркутск, 2001); COSPAR COLLOQUIUM по солнечно-земной и магнитной активности (Beijing, 2001); Международной конференции по солнечно-земным связям и электромагнитным предвестникам землетрясений (Паратунка, 2001; 2010).
Основные положения, выносимые на защиту
По данным экспериментов, организованных и проведенных на базе меридиональных цепочек в различных регионах земного шара, выяснена картина географического распределения суббуревых геомагнитных пульсаций, размеры и локализация их источников относительно полярных сияний, аврорального электроджета, закономерности генерации, дрейфов их источников в различных фазах суббури.
1 Обнаружено, что положения проекций источников пульсаций Pi2 и PilB вдоль меридиана на уровне ионосферы совпадают в пространстве, и они расположены вблизи южной границы дуги полярных сияний.
2. Обнаружены и изучены широтные дрейфы и азимутальные движения ионосферной проекции источников этих иррегулярных пульсаций в ходе развития суббури, отражающие динамику структурных образований в плазменном слое хвоста магнитосферы.
3. Построена пространственно-временная диагностическая диаграмма появляемости иррегулярных пульсаций ВЧ-диапазона в течение суток в зависимости от уровня геомагнитной активности для периодов минимума (1976 г.) и максимума (1979 г.) солнечной активности. Построена уточненная обобщенная схема развития геомагнитных пульсациях во время суббури.
4. Получены результаты исследования влияния различных слоев ионосферы на режим возбуждения пульсаций в высоких и средних широтах. Показано, что амплитуда и спектральный состав среднеширотных Pi2 контролируется физическим состоянием слоя ¥2 ионосферы
5. Разработана методика определения долготы развития суббури в авроральной зоне по параметрам среднеширотных Р12 пульсаций. На ее основе предложен сценарий развития иррегулярных пульсаций в средних широтах при развитии ряда последовательных суббурь в высоких широтах.
6. Обнаружены принципиальные различия в возбуждении пульсации Р12 в авроральной зоне, средних и приэкваториальных широтах. Детальные исследования этих пульсаций на станциях меридионального профиля свидетельствуют о формировании нескольких источников этого класса колебаний вдоль земной поверхности.
Личный вклад автора. Автор принимал активное участие в разработке программ комплексных экспериментов на норильском и якутском меридианах в рамках международных проектов по программам «МИМ» в 1973, 1976, 1979, 1982, 1983 гг; в организации всех экспедиций института на этих меридианах, подготовке аппаратуры, обучении технического персонала и проведении наблюдений, осуществляя научное и методическое руководство. В последнее время (1990-2010 гг.) много внимания автор уделял организации современной цифровой регистрации вариаций геомагнитного поля в различных диапазонах частот на обсерваториях Норильск, Патроны, Узур, Монды, Улан-Батор.
Значительная часть работы, связанная с получением и выбором экспериментального материала, методиками обработки, анализом результатов эксперимента, выполнялась автором самостоятельно. Он является равноправным соавтором всех основных выводов и положений, сформулированных в совместных научных публикациях. В цикле работ второй части диссертации, посвященных исследованию 1312-пульсаций, автору принадлежит первостепенная роль, от постановки задачи, реализации идей до физической интерпретации полученных результатов.
Степень обоснованности научных положений, рекомендаций и выводов, полученных в работе, определяется использованием стандартизированной аппаратуры, больших массивов наземных и спутниковых наблюдений при статистической обработке экспериментального материала, повторяемостью результатов по данным разных станций и подтверждается исследованиями других авторов.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, трех частей и семи глав, заключения и списка цитируемой литературы из 336 наименований. Общий объем диссертации составляет 312 страниц, включает 107 рисунков и 14 таблиц.
Заключение Диссертация по теме "Физика атмосферы и гидросферы", Рахматулин, Равиль Анатольевич
ЗАКЛЮЧЕНИЕ г
В работе обсуждается широкий спектр проблем, связанных с возбуждением и развитием геомагнитных пульсаций в процессе магнитосферной суббури. Организация такого геофизического инструмента, как сеть меридиональных цепочек станций, позволила обнаружить и исследовать ряд новых, неизвестных ранее проблем. Длительная, хоть и эпизодическая - по 2-6 месяцев на протяжении 15 лет - эксплуатация этого геофизического инструмента, постоянно модернизируемого под влиянием возникающих проблем и задач, позволила исследовать многие геофизические явления на самом современном для того времени уровне. И в настоящее время некоторые эксперименты, проведенные на этой сети станций, считаются классическими. Экспериментальные материалы, полученные в этих экспедициях, и в настоящее время бывают востребованы для уточнения или доисследования тех проблем, решение которых посредством цифровой записи явлений не в полной мере состоятельно или информативно.
Первая часть работы посвящена исследованию общих закономерностей развития суббури в геомагнитных пульсациях. Важнейшими задачами геофизики являются изучение локализации источников геофизических возмущений вдоль поверхности Земли, определение их долготных и широтных размеров, изучение их динамики в связи с различными геофизическими явлениями.
Для успешного решения этих задач были созданы все условия: расположение станций с минимальным разбросом вдоль меридиана по долготе и достаточно частое - через 1-3° (100-300 км) - по широте. Проведенные эксперименты позволили обнаружить новые явления и установить следующие закономерности:
Впервые определены долготные и широтные размеры источников иррегулярных пульсаций Р12 и РПВ и показана связь с полярными сияниями как в активную, так и в предварительную фазу суббури. Весьма важным свойством Р12 и РПВ оказалось то, что источники этих колебаний совпадают в пространстве, находятся в одной силовой трубке и привязаны к южной границе дуги полярных сияний. В процессе развития суббури, подчиняясь общим закономерностям дрейфов основных структур магнитосферных возмущений — полярных сияний и аврорального электрождета, — источники иррегулярных геомагнитных пульсаций испытывают синхронные с ними перемещения к югу (в предварительную фазу суббури) и к северу и к западу (во время развития активной фазы суббури). Были исследованы и построены обобщенные схемы дрейфов источников иррегулярных пульсаций в подготовительную и взрывную фазы суббури.
Впервые были определены диапазоны скорости таких перемещений в зависимости от долготного и временного секторов магнитосферы.
Было обнаружено, что иррегулярные геомагнитные пульсации в авроральной зоне сопровождают не только развитие активной фазы суббури на данном меридиане, но могут появляться и при слабой (или низкой) геомагнитной активности без явных признаков развития возмущений в магнитном поле Земли (в авроральной зоне). Такие события могут:
- сопровождать развитие предварительной фазы суббури;
- являться отображением возмущений, развивающихся на восточных или западных станциях;
-быть самостоятельными, как явление, именуемое «псевдобрейкап» [29] или JIAB (локальные авроральные всплески) [28].
Эти исследования позволили провести классификацию Р12-пульсаций, наблюдающихся на фиксированном меридиане при развитии суббурь на различном удалении от этого меридиана.
Впервые была построена обобщенная диагностическая диаграмма появляемости геомагнитных пульсаций Pil- и Pel-диапазонов вдоль меридиана в течение суток для четырех различных уровней планетарной магнитной активности, для двух эпох солнечных циклов (эпоха минимума - 1976 г., эпоха максимума - 1979 г.)
Разработанные обобщенные схемы распределения пульсаций вдоль меридиана существенно дополняют ранее предложенные схемы Хикока [ 186] и Распопова [39], позволяют выявить ряд новых закономерностей и могут быть использованы для диагностических целей.
Результаты первой части работы суммируют общие закономерности развития пульсаций на норильском меридиане в течение магнитосферной суббури, которые используются в следующих разделах при изучении режимов возбуждения Р12-колебаний.
Во второй части работы проведен анализ особенностей возбуждения Р12-пульсаций в зависимости от состояния ионосферы, рассмотрены проблемы глобальности возбуждения этого класса пульсаций, разработан сценарий возбуждения колебаний Р12 в зависимости от долготы развития суббури. Исследованы варианты наблюдения пульсаций в полуденном секторе магнитосферы и в приэкваториальных широтах. Исследования, проведенные по такой программе, позволили выявить и изучить закономерности в возбуждении Р12-пульсаций.
Сопоставление данных синхронных наблюдений состояния ионосферы в высоких и средних широтах методом измерения вариаций ДСЧ (доплеровского сдвига частоты отраженного от ионосферы сигнала), методом ВИЗ (вертикально-наклонного зондирования) и результатов регистрации геомагнитных пульсаций индукционным нанотесламетром позволяет утверждать следующее:
- в высоких широтах вариации ДСЧ в слое Еб ионосферы и геомагнитные пульсации Р12 начинаются одновременно, но в процессе развития явлений динамические спектры их совершенно различны;
- в средних широтах наблюдается высокая степень корреляции между ДСЧ в слое ¥2 и Р12-колебаниями как по времени начала, так и по спектральному составу;
- в средних широтах наблюдается зависимость режима возбуждения пульсаций Р12 от состояния слоя ¥2 ионосферы, характеризуемого параметром /о¥2.
В совокупности полученные результаты свидетельствуют о различии физических механизмов возбуждения иррегулярных пульсаций Pi2 в высоких и средних широтах. Кроме того, необходимо учитывать влияние слоя F2 на режим возбуждения Pi2 в средних широтах (на амплитудный и спектральный состав наблюдаемых колебаний).
Исследования амплитудно-спектрально-поляризационного режима возбуждения иррегулярных пульсаций Pi2 на станциях норильского меридиана выявили новые, ранее неизвестные закономерности:
- спектральный состав синхронно наблюдаемых колебаний в высоких и средних широтах имеет следующие особенности: шумовой характер спектра в высоких широтах и присутствие одной-двух доминирующих полос частот в средних широтах.
- амплитуда, спектральный состав и поляризационные характеристики средне- и низкоширотных Pi2 зависят от долготы меридиана развития авроральной суббури;
- на среднеширотной станции Р12-колебания наблюдаются практически в течение каждой суббури, возникающей в авроральной зоне.
Совокупность этих новых знаний позволила построить комплексную диагностическую схему развития Р12-пульсаций на фиксированной среднеширотной станции при развитии суббурь в различных секторах магнитосферы, позволяющую проводить мониторинг параметров суббури в авроральной зоне.
Совместные эксперименты с кубинскими коллегами (кубинская и российская станции разнесены по долготе на 180°), а также привлечение данных глобальной сети среднеширотных обсерваторий позволили уверенно установить, что начало взрывной фазы каждой авроральной суббури стимулирует возбуждение иррегулярных геомагнитных пульсаций Pi2 от субавроральной зоны до экваториальных широт. При этом пульсации начинаются практически одновременно на всех станциях (в пределах точности службы времени в эксперименте).
Впервые было обнаружено, что долготные размеры зоны пульсаций Р12, синхронно наблюдаемых в авроральной зоне и средних широтах, различны. В высоких широтах долготные размеры источника этих пульсаций не превышают, как правило, 120°. В средних широтах в большинстве случаев наблюдается глобальное возбуждение этого класса колебаний. Степень глобальности зависит от уровня общей планетарной магнитной активности.
Возбуждение пульсаций в районе проекции плазмопаузы на поверхность Земли имеет свои особенности: амплитуды колебаний, значительно превышающие амплитуды более северных и южных событий, и характерный для от этих широт набор спектральных компонент.
Режим возбуждения пульсаций в низких и приэкваториальных широтах тоже отличается некоторыми особенностями. В ряде событий наблюдалась синхронность в возбуждении колебаний (как в амплитудном, так и спектральном отношении) в средних и приэкваториальных широтах, тогда как другие события демонстрировали полное отсутствие корреляции в сигналах, кроме синхронного начала колебаний.
Результаты настоящей работы дают основание предложить следующий сценарий развития иррегулярных пульсаций вдоль земной поверхности, который предполагает наличие четырех зон генерации Р12:
1. В авроральных широтах имеется первичный источник пульсаций Р12, обусловленный трехмерной токовой системой, развивающейся в начальную стадию магнитосферной суббури, флуктуации которого и ответственны за генерацию Р12-колебаний [246].
2. В субавроральных широтах, в районе проекции плазмопаузы на поверхность Земли, наблюдается вторая зона возбуждения пульсаций этого класса - зона возбуждения так называемых «плазмопаузных» Р[2. Это очень узкая по широте зона (~ 1-2° или 100-200 км [281]), и регистрация пульсаций в этом районе требует плотной сети станций. Согласно [277], возможный механизм этих пульсаций - плазмосферная поверхностная волна.
3. Р12-колебания в средних широтах. В [271] утверждается, что источником средненгаротных и низкоширотных Pi2 может являться глобальная мода плазмосферы.
4. Р12-колебания в приэкваториальных и экваториальных широтах. Возбуждение колебаний в этом регионе связывают (как и всех остальных) с началом активной фазы суббури. Однако амплитудный и спектральный режим этих пульсаций формируется магнитосферными структурами, доминирующими в этих областях (кольцевой ток, особенности состояния слоя F2 ионосферы и т. д.).
Результаты проведенных исследований существенно дополняют знания об иррегулярных геомагнитных пульсациях, возбуждение которых является непременным атрибутом развития магнитосферных суббурь, и связанных с ними физических процессах в магнитосфере, верхней атмосфере, ионосфере, на поверхности Земли.
Автор выражает искреннюю признательность всем участникам высокоширотных экспедиций и всем сотрудникам Норильской КМИС, чей самоотверженный труд позволил появиться на свет настоящей работе.
Автор глубоко благодарен доктору физико-математических наук проф. В.А. Пархомову за плодотворное сотрудничество на протяжении многих лет, доктору физико-математических наук A.C. Леоновичу за плодотворные дискуссии, докторам физико-математических наук A.C. Потапову и Е.А. Пономареву, кандидатам физико-математических наук В.Д. Урбановичу, Ю.И. Вакулину, докторам физико-математических наук В.М. Мишину, В.В. Мишину, кандидату физико-математических наук H.A. Золотухиной, старшему научному сотруднику Т.Н. Полюшкиной, кандидату физико-математических наук Б. Цэгмеду, советнику РАН академику Г.А. Жеребцову, всем сотрудникам и коллегам отдела физики магнитосферы, соавторам по публикациям, которые в разное время оказывали поддержку и помощь в проведении исследований и обсуждении результатов и благодаря которым стало возможным выполнение настоящей работы.
Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора физико-математических наук, Рахматулин, Равиль Анатольевич, Иркутск
1. Исаев С.И., Пудовкин М.И. Полярные сияния и процессы в магнитосфере Земли. М.: Наука, 1972. 252 с.
2. Жеребцов Г.А., Мизун Ю.Г., Мингалев B.C. Физические процессы в полярной ионосфере. М.: Наука, 1988. 232 с.
3. Акасофу С.И. Полярные и магнитосферные суббури. М.: Мир, 1971. 317 с.
4. Saito Т. Geomagnetic pulsations // Space Sei. Rev. 1969. V. 10, N. 3. P. 319412.
5. Troitskaya V.A., Kleimenova N.G. Micropulsations and VLF-emissions during substorms //Planet. Space Sei. 1972. V. 20, N. 9. P. 1499-1519.
6. Гульельми A.B., Троицкая B.A. Геомагнитные пульсации и диагностика магнитосферы. М.:. Наука, 1973, 207 с.
7. Распопов О.М., Троицкая В.М. Развитие суббури в геомагнитных пульсациях//Высокоширотные геофизические явления. Л.: 1974. С. 232-247.
8. Распопов О.М. Геомагнитные пульсации и их связь с динамикой и структурой магнитосферы во время суббури: Автореферат диссертации д. ф.-м.н. Л., 1972. 30 с.
9. Jacobs J.A. Geomagnetic micropulsations. In Physics and Chemistry in Space. V.l. / Ed. J.G. Roederer and Zahringer J. Springer Verlag. New York, 1970. 179 p.
10. Baumjohann W., Glassmeier K-H. The transient response mechanism and Pi2 pulsations at substorm onset. Review and outlook // Planet. Space Sei. 1984. V. 32. N 11. P. 1361-1370.
11. Olson V.J. Pi2 pulsation and substorm onset: A review // J. Geophys. Res. 1999. V. 104, N A8. P. 499-520.
12. Samson J.C. Pi2 pulsations: high latitude results // Planet, and Space Sei. 1982. V. 30, N 12. P. 1239-1247.
13. Yumoto K. Generation and propagation mechanism of low-latitude magnetic pulsation. A review // J. Geophys. Res. 1986. V. 60, N 2. P. 79-105.
14. Heacock R.R., Hunsucker R.D. Type Pi 1-2 magnetic field pulsations // Space Sci. Rev. 1981. V. 28, N2. P. 191-221.
15. Ваньян Jl.JT. Основы электромагнитного зондирования. М.: Недра, 1963. 178 с.
16. Бреус Т.К., Рапопорт С.И. Магнитные бури: медико-биологические и геофизические аспекты. М.: Советский спорт, 2003. 192 с.
17. Жеребцов Г.А. Солнечно-земные связи и «космическая погода» // Всероссийская конференция по физике солнечно-земных связей: Программа и тезисы докладов. 24-29 сентября, Иркутск. 2001. С. 9.
18. Пономарев Е.А. Механизмы магнитосферных суббурь. М.: Наука, 1985. 157 с.
19. Rothwell P.L., Silevvich M.V., Block L.D. Pi2 pulsations and westward traveling surge // J. Geophys. Res. 1986. V. A91, № 6. P. 6921-6928.
20. Samson J.C., Harrold B.C. Characteristic time constants and velocities of high-latitude Pi2's//J. Geophys. Res. 1985. V. A90,N 12. P. 12173-12181.
21. Гульельми A.B. Проблемы физики геоэлектромагнитных волн // Физика Земли. 2006. № 3. С. 3-16.
22. Виноградов П.А., Вакулин Ю.И., Рахматулин Р.А. и др. Иррегулярные геомагнитные пульсации в различных фазах суббури // Исследования по геомагнетизму, аэрономии а физике Солнца. Иркутск. 1974. № 34. С. 63-75.
23. Горелый К.И., Жеребцов Г.А., Леньков С.И., Попов Л.Н. Измерение дрейфов оптических неоднородностей в полярной ионосфере (аппаратурное решение) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1982. № 58. С. 151-158.
24. Кошелевский В.К., Баранский Л.Н., Распопов О.М. и др. Спектральные характеристики пульсаций геомагнитного поля типа Pi2 // Геомагнетизм и аэрономия. 1969. Т. 9, № 3. С. 151-158.
25. Яхнин А.Г., Сергеев В.А., Иевенко И.Б. и др. Характеристики явлений, сопровождающих локальные вспышки дуг // Магнитосферные исследования. Результаты исследований по международным геофизическим проектам. М.: МГУ АН СССР. 1984. № 5. С. 93-110.
26. Akasofu S.-I. Dynamic and morphology of auroras // Space Sci. Rev. 1965. V. 4. P. 498-540.
27. Пархомов B.A., Рахматулин P.A., Сенаторов B.H. О природе азимутального дрейфа источников иррегулярных пульсаций // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1977. № 43. С. 119-123.
28. Pikkarainen Т., Kangas J., Kiselev В., et al. Type IPDP pulsations and the development of the their sources // J. Geophys. Res. 1983. V. 88, N. 8. P. 6204-6212.
29. Maltseva N.F., Gul'elmi A.V., Vinogradova V.N. Effect of the westward frequency drift in the intervals of pulsations with decreasing period // Geomagn. and Aeron. 1970. V. 10. P. 745-749.
30. Glangeaut F. Analysis of pulsations // Planet, and Space Sci. 1982. V. 30, N. 12. P. 1249-1258.
31. McFerron R.L. Growth phase of magnetospheric substorms // J. Geopbys. Res. 1970. V. 75, № 28. P. 592-5599.
32. Сергеев В.А., Цыганенко Н.А. Магнитосфера Земли. М.: Наука, 1980. 174 с.
33. Распопов О.М. О поведении пульсаций геомагнитного поля типа Pi2 в магнитосопряженных точках // Геомагнетизм и аэрономия. 1967. Т. 7, № 5. С. 850-863.
34. Sakurai Т., McPherron R.L. Satellite observations of Pi2 activity at synchronous orbit//J. Geophys. Res. 1983. V. 88. P. 7015-7027.
35. Saka O., Akaki H., Watanabe O., Baker D.N. Ground-satellite correlation of low-latitude Pi2 pulsations: quasi-periodic field line oscillation in the magnetosphere //J. Geophys. Res. 1996. V. 101, NA7. P. 15,433-15,442.
36. Пудовкин М.И., Распопов O.M., Клейменова Н.Г. Возмущение электромагнитного поля Земли. Ч. 2. Л.: Изд-во ЛГУ, 1976. 270 с.
37. Lester М., Orr D. Correlations between ground observations of Pi2 geomagnetic pulsations and satellite plasma density observations // Planet. Spare Sci. 1983. V. 31. P. 143-149.
38. Hsu Tung-Shin, McPherron R.L. A statistical study of the relation of Pi2 and plasma flows in the tail // J. Geophys. Res. A. 2007. V. 112, N 5. P. A05209/1-05209/14.
39. Рахматулин P.А. Экспериментальные исследования возбуждения и Распространения геомагнитных пульсаций в ионосфере высоких широт в течение магнитосферной суббури: Автореферат диссертаций к. ф.- м. н. Иркутск. 1980. 18 с.
40. Зверев В.Л., Логинов Г.А., Пудовкин М.И. и др. О поведении пульсаций геомагнитного поля в период, предшествующий полярным магнитным возмущениям // Геомагнитные исследования. М.: Наука, 1969. № 10. С. 36-53.
41. Кошелевский В.К., Распопов О.М., Старков Г.В. и др. Связь параметров геомагнитных пульсаций РІ2 с процессами в зоне сияний // Геомагнетизм и аэрономия. 1972. Т. 12, № 5. С. 886-891.
42. Gelpi С., Singer H.J., Hughes W.J. A comparison of magnetic signatures and DMSP aurora images at substorm onset: Three case studies // J. Geophys. Res. 1987. V. 92. P. 2447-2457.
43. Rostoker G., Samson J.C. Polarization characteristics of РІ2 pulsations and implications for their source mechanisms: localization of source region with respect to the auroral electrojets // Planet. Space Sci. 1981. V. 29, N 2. P. 225-247.
44. Solovyev S.I., Baishev D.G., Barkova E.S., et al. Pi2 magnetic pulsations as response on spatio-temporal oscillations of auroral current system // Geophys. Res. Lett. 2000. V. 27, N 13. P. 1813-1842.
45. Higuchi Y. Power spectral and polarization characteristics of Pi2 pulsations at the high latitude // Mem. Nat Inst. Polar Res. 1985. Spec. № 36. P. 35-37.
46. Grant I.F., Burns G.B., Cole K.D. Pi(b) and Pi2 geomagnetic pulsations associated with substorm onset // ANARE Res. Notes. 1989. N 69. P. 71-80.
47. Mirphey J.S., Cogger L.L. Observations of Substorm onset // Proceed. ICS-1. Kiruna. 1992. ESA SP-335. P. 207.
48. Ouzumi T., Yumoto K., Kawano H., et al. Propagation characteristics of Pi2 magnetic pulsations observed at ground high latitudes // J. Geophys. Res. A. 2004. V. 109, N 8. P. A08203/1-08203/11.
49. Allen J., Abston C.C., Morris L.D. Geomagnetic Data for February, March 1976. Rep.UAG-62, 63 // World Data Center a for Solar-Terrestrial Physics. 1977. 55 p.
50. Heacock R.B. Two subtypes Pi-micropulsations // J. Geophys. Res. 1967. V. 72, N 15. P. 3905-3917.
51. Пархомов B.A., Рахматулин P.A. Локализация и широтный дрейф источника PilB // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1975. № 36. С. 132-138.
52. Пархомов В.А., Рахматулин P.A., Полюшкина Т.Н., Соловьев С.И. Исследование дрейфов источника пульсаций РІ1В // Международный симпозиум по проекту «Геомагнитный меридиан». Ленинград, 1976: Тезисы докладов. С. 16.
53. Пашин А.Б., Баумйохан В., Яхнин А.Т. и др. Структура пространственного распределения амплитудных и поляризационных характеристик РІ2 в области активизации полярных сияний // Геомагнетизм и аэрономия. 1982. Т. 22, № 6. С. 979-984.
54. Olson J.V., Rostoker G. Pi2 pulsations and the auroral electrojet // Planet. Space Sei. 1975. V. 23. P. 1129-1139.
55. Шафтан В.А., Васильев И.Н. Развитие взрывной фазы суббури по данным радиолокационных исследований // Магнитосферные исследования. М.: 1989. №12. С. 53-61.
56. Рахматулин P.A., Пархомов В.А., Полюшкина Т.Н. Исследование широтного дрейфа всплесков иррегулярных геомагнитных пульсаций // Симпозиум по физике геомагнитосферы: Тезисы докладов. Иркутск: СибИЗМИР СО АН СССР. 1978. С. 48.
57. Воробьев В.Г, Реженов Б.В. Скачкообразное перемещение в западном направлении области локализации авроральных суббурь при импульсном изменении магнитного поля // Суббури и возмущения в магнитосфере. Л.: Наука, 1975. С. 103-115.
58. Wiens R.G., Rostoker G. Characteristics of the development of the westward electrojet during the expansion phase of magnetospheric substorms // J. Geophys. Res. 1975. V. 80, N. 6. P. 2109-2128.
59. Рахматулин Р.А., Пархомов В.А., Вакулин Ю.И. Динамика аврорального электроджета и иррегулярных пульсаций во взрывную фазу суббури // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1979. Вып. 46. С. 89-94.
60. Пархомов Б.А., Ступин В.В., Назарец В.П. Геомагнитные пульсации РІ2 средство диагностики аврорального электроджета // Геомагнетизм' и аэрономия. 1990. Т. 30, № 2. С. 31-319.
61. Webster D.J., Samson J.С., Rostoker G. Eastward propogation of transient field-aligned currents and Pi2 pulsations at auroral latitudes // J. Geophys. Res. A 1989. V. 94; N 4. P. 3619-3630.
62. Пархомов В.А., Полюшкина Т.Н., Рахматулин Р.А., Соловьев С.И. Азимутальный дрейф источника РІ1В // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. №. 39. С. 33-39
63. Rostoker G. The macrostructure of geomagnetic bays // J. Geophys. Res. 1968. V. 73, N 13. P. 4217-4229.
64. Lazutin L.A., Melnikova E.A. Energetic particle dynamics and substorm mapping problems //Proceeding of ICS -1. Kiruna. 1992. ESA SP-335. P. 25-27.
65. Samson J.C. Large-scale studies of Pi2's associated with auroral breakups // J. Geophys. Res. 1985. V. 56, N 2. P. 133-145.
66. Клименко B.B., Платонов О.И. Структура и характеристики высыпаний на восточном фронте расширяющейся области аврорального брейкапа // Физика авроральных явлений: Тезисы докладов / Апатиты, Препринт ПГИ № 95-01-98. 1995. С. 6-16.
67. Rakhmatulin R.A., Platonov A.S., Pashinin A.Y. Pi2 Pulsations, and the Fine Structure of Auroras in the Morning Sector // International Conference on Substorms. 16-20 May, 2000: St.- Book of Abstracts Petersburg. Russia, 2000. N 5. P. 181.
68. Баранов А.А., Дзюбенко В.И., Платонов О.И. Фотометрические исследования морфологии и динамики экваториальной границы аврорального овала // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1991. Вып. 94. С. 200-208.
69. Соловьев С.И. Геомагнитные пульсации типа Pil и их связь с динамикой аврорального электроджета: Автореферат диссертации к. ф.- м. н. Москва, 1977. 15 с.
70. Vasyliunas V.M. A survey of low-energy electrons in the evening sector of the magnetosphere with OGO 1 and 0G03 // J. Geophys. Res. 1968. V. 73, N 9. P. 2839-2884.
71. Rostoker G., Camidge F.P. The localized character of magnetotail magnetic fluctuations during polar magnetic substorm // J. Geophys. Res. 1971. V. 76, N 28. P. 6944-6951.
72. Trakhtengerts V.Yu., Titova E.E. Interaction of monochromatic VLF waves with the turbulent ionosphere // Geomagnetism and Aeronomy. 1985. V. 25, N4. P. 603-611.
73. Wielhelm R., Munch J.W., Kremser G. Fluctuations of the auroral zone current system and geomagnetic pulsations // J. Geophys. Res. 1977. V. 82, N 19. P. 2705-2718.
74. Вакулин Ю.И., Васильев И.Н., Пархомов B.A. Исследование связи авроральных радиоотражений с иррегулярными геомагнитными пульсациями // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. №39. С. 144-152.
75. Сергеев В.А. Измерения в дальней зоне плазменного слоя магнитосферы в начале взрывной фазы суббури // Геомагнетизм и аэрономия. 1983. Т. 23, №5. С. 822-828.
76. Roelof Е.С., Keath Е.Р., Bostrom С.О. Fluxes of 50 kev protons and 30 kev electrons on 35 Re. 1.Velocity anisotropies and plasma flow in the magnetotail // J. Geophys. Res. 1976. V. 81, N 10. P. 2304-2314.
77. Kirsch E., Krimigis S.M., Sarris E.T., Lepping R.P. Detailed study on acceleration and propagation of energetic protons and electrons in the magnetotail during substorm activity // J. Geophys. Res. 1981. V. 86, N A8. P. 6727-6738.
78. Ерущенков А.И., Пономарев Е.А., Рахматулин Р.А., Урбанович В.Д. Экспедиция «Сибирь-МИМ-76». Норильский меридиан // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. № 39. С. 137-143.
79. Черноус C.A. Пульсации Pi2 как индикатор начала фазы развития суббури // Полярные сияния и вторжения авроральных частиц. JI.: Наука, 1976. С. 98-107.
80. Saito T., Yumoto К., Koyama Y. Magnetic pulsation Pi2 as a sensitive indicator of magnetospheric substorms//Planet Space Sci. 1975. V. 11. P. 1025-1029.
81. Sutcliffe P.R., Lyons L.R. Associated between quet-time Pi2 pulsations, poleward boundary intensifications and plasma sheet particle fluxes // Geophys. Res. Lett. 2002. V. 29, N 9. P. 7/1-7/4.
82. Нишида А. Геомагнитный диагноз магнитосферы. M.: Мир, 1980. 301 c.
83. Распопов O.M. и др. Пульсирующие потоки частиц, в магнитосфере и ионосфере. Л.: Наука, 1978. 240 с.
84. Клименко В.В., Леньков С.И., Рахматулин Р.А. Минутные пульсации яркости фонового свечения в позднем вечернем секторе авроральной зоны // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1987. № 77. С. 49-55.
85. Troitskaya* V.A., Kleimenova N.G. Micropulsations and VLF-emissions during substorms //Planet. Space Sci. 1972. V. 20, N 9. P. 499-1519.
86. Maehlum N.B., O'Brien B.J. The mutual effect of precipidated auroralelectrons and the auroral electrojet // J. Geophys. Res. V. 73, N 5. P. 1679-1684.
87. Хулквист Б. Измерения горячей магнитосферной плазмы в связи со взаимодействием волн и частиц на силовых линиях магнитного поля в высоких широтах // Полярная верхняя атмосфера. М.: Наука, 1983, С. 354-366.
88. Сергеев В.А. О состоянии магнитосферы во время продолжительных периодов южной ориентации ММП // Phys. Solar. Terr. 1977. № 5. С. 39-50.
89. Pitte N., McPherron R.L., Hones E.W., West H.I. Multiple satellite studies of magnetospheric substorms: distinction between magnetospheric substorms and connection driven auroral zone activity // J. Geophys. Res. 1978. V. 83, N 3. P. 663-679.
90. Yahnin A.G., Sergeev V.A., Pellinen R.L. Substorm time sequence and structure on November 11, 1976. //J. Geophysics. 1983. V. 53, N 4. P. 182-197.
91. Вакулин Ю.И., Немцова Э.И., Рахматулин P.A. и др. Комплексный анализ магнитосферных возмущений 03.03.1976. // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1984. № 70. С. 204-216.
92. Sergeev V.A., Yahnin A.G., Rakhmatulin R.A., et al. Permanent flare activity in the magnetosphere during periods of low magnetic activity in the auroral zone // Planet. Space Sci. 1986. V. 34, N 12. P. 1169-1188.
93. Sergeev V., Yahnin A., Rakhmatulin R., et al. Permanent flare activity in the magnetosphere during periods of the low magnetic activity in the auroral zone // Preprint PGI-85-02-04. Apatity. 1985. 54 p.
94. Ranta H., Ranta A., Collis P.N. Hargreaves J.K. Development of the auroral absorption substorms: Stadies of preonset phase and sharp onset using an extensive riometer network // Planet. Space Sci. 1981. V. 29, N 12. P. 1287-1313.
95. Соболев A.B., Шипицина JI.K. О зависимости геомагнитных пульсаций Pel от положения Земли в солнечном корпускулярном потоке // Физика верхней атмосферы. ИКФИА ЯФ СО АН СССР. Якутск, 1974. № 2. С. 120-126.
96. Троицкая В.А., Матвеева Э.Т., Калишер А.Л. Связь возбуждения геомагнитных пульсаций типов Pil и Pel с магнитосферными суббурями // Геомагнетизм и аэрономия. 1973. Т. 13, № 4. С. 755-757.
97. Troitskaya V.A. Pulsations of the Earth's electromagnetic field with period of 1 to 15 second and their connection with phenomena in the high atmosphere // J. Geophys. Res. 1961. V. 66, N 1. P. 5-18.
98. Матвеева Э.Т., Калишер А.Л., Довбня Б.В. Физические условия в магнитосфере и в межпланетном пространстве при возбуждении геомагнитных пульсаций типа Pel // Геомагнетизм и аэрономия. 1972. Т. 12, № 6. С. 1125-1127.
99. Троицкая В.А., Баранский Л.Н., Фейгин Ф.З. К определению областей пульсаций Реї в магнитосфере // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1975. № 35. С. 189-200.
100. Виноградов П.А., Виноградова В.Н. Суточное распределение Pel // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. №24. С. 106-112.
101. Пархомов В.А., Рахматулин P.A. О двух типах пульсаций в диапазоне Pel // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1979. №46. С. 82-88.
102. Пархомов В.А., Рахматулин P.A. Режим возбуждения пульсаций диапазона Реї на меридиональной сети станций (по материалам экспедиции «Сибирь-МИМ-76»). Симпозиум КАПГ по солнечно-земной физике: Тезисы докладов. Ашхабад, 1979. 1979. С. 45-46.
103. Виноградова В.Н., Харченко И.П. Изменение интенсивности Реї на меридиональном профиле // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 974. № 34. С. 74-77.
104. Baransky L., Golikov Y., Feygm F., et al. Role of the plasmapause and Ionosphere In the generation and propagation of pearl pulsations // J. Atmos. Terr. Phys. 1981. V. 43, N 15. P. 875-883.
105. Матвеева Э.Т. Исследование пульсаций типа Pel в цикле солнечной активности: Автореферат диссертации к. ф.- м. н. М.: ИФЗ АН СССР. 1970. 22 с.
106. Бузевич A.B., Потапов A.C. Высокоширотные геомагнитные пульсации типа Pel // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике
107. Солнца. М.: Наука, 1979. № 46. С. 63-69.
108. Матвеева Э.Т., Троицкая В.А., Фейгин Ф.З. Геомагнитные пульсации типа Pel в в высоких широтах // Симпозиум по физике геомагнитосферы: Тезисы докладов. Иркутск, 1977. С. 42.
109. Wilhelm К. Occurrences of Pel Pulsations in the course of magnetospheric substorms // J. Geophys. Res. 1968. V. 73, N 23. P. 7491-7501.
110. Chappell C.R. Detached plasma regions in the magnetosphere // J. Geophys. Res. 1974. V. 79, N 13. P. 1861-1870.
111. Бузевич A.B., Потапов А. С Высокоширотные геомагнитные пульсации. Препринт № 18-78. Иркутск, СибИЗМИР, 1978. 10 с.
112. Lerwis P.B.Jr, Arnoldy R.L., Cahill L.J. The relation of Pel micropulsations measured at Siple, Antarctica, to the plasmapause // J. Geophys. Res. 1977. Y. 82, N 22. P. 3261-3271.
113. Пархомов B.A., Рахматулин P.А. О возможном источнике пульсаций Рс 1 в средних широтах // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1980. № 50. С. 143-149.
114. Зайцев С.А., Пудовкин М.И., Дряхлов В.В., Дьяченко В.Н. Динамика пояса DR-токов и среднеширотные красные дуги // Геомагнетизм и аэрономия. 1971. Т. 11, №5. С. 853-859.
115. Золотухина Н.А. Возбуждение геомагнитных пульсаций в результате инжекции и нестационарного дрейфа- энергичных частиц. Автореферат диссертации к. ф.- м. н. М.: ИФЗ АН СССР. 1979. 15 с.
116. Гульельми А.В., Золотухина Н.А. Очерк по истории открытия и исследования геомагнитных пульсаций типа КУП: Препринт 21-79 / СибИЗМИР СО АН СССР. 1979. 30 с.
117. Glangeaud F., Lambert М. Campagne de mesure en longitude // Rep. CEPHAG 26. University Grenoble. 1975. C. 25.
118. Lukkari, L., Kangas J., Ranta H. Correlated electron precipitation and magnetic IPDP events near the plasmapause // J. Geophys. Res. 1977. V. 82.1. P. 4750-4756.
119. Knaflich H.B., Kenney J.F. IPDP events and their generation in the Magnetosphere//Earth Planet. Sci. Lett. 1967. V. 2. P. 453-461.
120. Soraas F., Lundblad J.A., Maltseva N.F., Troltskaya V.A., Seilvanov V. A comparison between simultaneous IPDP ground based observations and observations of energetic protons obtained by satellites //Planet. Space Scl. 1980. V. 28. P. 387-406.
121. Maltseva N., Troitskaya V., Gerazlmovltch E., et al. Temporal and spatial development of IPDP source region // J. Atmos. Terr. Phys. 1981. V. 43, N 6. P. 1175-1182.
122. Fukunish H., Toya T. Morning IPDP events observed at high latitudes // J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P. 5701-5709.
123. Young D.T., Perraut S.A. Roux A., et al. Wave-particle Interactions near i£He+ observed on GEOS 1 and 2. 1. Propagation of ion cyclotron waves in He+-rich plasma//J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P. 6755-6772.
124. Lee L.C., Kwak Y.C. A mechanism for the IPDP pulsations // J. Geophys. Res. 1984. V. A89, N 2. P. 877-882.
125. Соловьев С.И., Баркова E.C., Белозерцев В.В. и др. О связи геомагнитных пульсаций типа КУП и Pel с вариациями интенсивности аврорального свечения и плотности ионизации верхней атмосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1992. Т. 32, № 4. С. 122-128.
126. Kangas J., Lukkarl L., Heacock R.R. Observations of evening magnetic pulsations in the auroral zone during the substorm // J. Atmos. Terr. Phys. 1976. V. 38. P. 1177-1181.
127. Виноградов П.А., Виноградова B.H. Корреляционные связи КУП с геофизическими явлениями в верхней атмосфере // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. № 24. С. 195-205.
128. Виноградов П.А., Виноградова В.Н. Геомагнитная активность и частота появления Pel // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. Вып. 24. С. 138-141.
129. Виноградов П.А., Виноградова В.Н. О связи между параметами Т, т и t колебаний Pel // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. № 24. С. 71-78.
130. Гульельми А.В., Золотухина Н.А. Возбуждение МГД-волн нарастающей частоты в магнитосфере Земли // Геомагнетизм и аэрономия. 1978. Т. 18, №2. С. 300-306.
131. Fraser В. J., Wawrzyniak S. Source movements associated with IPDP Pulsations // J. Atmos. Terr. Phys. 1978. V. 40. P. 1281-1288.
132. Heacock R.R. Two subtypes of type Pi micropusatlons // J. Geophys. Res. 1967. V. 72, N 15. P. 3905-3917.
133. Gendrin R. Substorm aspects of magnetic pulsations // Space Scl. Rev. 1970. V. 11, N 1. P. 54-130.
134. Gendrin R., Waves and wave-particle interactions in the magnetosphere: a review // Space Sci. Rev. 1975. V. 18, N 2. P. 145-200.
135. Troitskaya V.A., Schepetnov R.V., Cul'elmi A.V. Estimate of electric fields in the magnetosphere from the frequency drift of Micropulsations // Geomagn. and Aeronomy. 1968. V. 8. P. 634-642.
136. Fukunishi H. Occurrence of sweepers in the evening sector following the onset of magnetospheric substonns // Rep. Ionos. Space Res. Japan. 1969. V. 23. P. 21-29.
137. Баркова E.C., Соловьев С.И. О зависимости скорости распределения сигнала геомагнитных пульсаций КУП вдоль авроральной зоны от периода колебаний // Исследования оптического излучения ночного неба. Изд.-во ЯФ СО АН СССР. Якутск, 1979. С. 95-100.
138. Heacock R.R., Henderson D.J., Reid J.S., Kivinen M. Type IPDP pulsation events in the late evening-midnight sector // J. Geophys. Res. 1976. V. 81, Nl.P. 273-280.
139. Cornwall J.M., Coroniti F.V., Thorne R.M. Turbulent loss of ring current protons // J. Ceophys. Res. 1970. V. 75, N 25. P. 4699^1709.
140. Lin C.S., Parks G.K. Further discussion of the cyclotron-instability // J. Geophys. Res. 1974. V. 79, N 19. P. 2894-2897.
141. Perraut S., Roux A. Respective role of the cold and warm plasma densities on the generation mechanism of ULF waves in the magnetosphere // J. Atmos. Terr. Phys. 1975. V. 37. P. 407-413.
142. Perraut S., Gendrin R., Roux A. Amplification of Ion-cyclotron waves for various typical radial profiles of magnetospheric parameters // J. Atmos. Terr. Phys. 1976. V. 38. P. 1191-1204.
143. Kennel C.F., Petschek H.E. Limit of stably trapped particle fluxes // J. Geophys. Res. 1966. V. 71, N 1. P. 1-28.
144. Kaye S.M., Kivelson M.G., Southwood D.J. Evolution of ion cyclotron instability in the plasma convection system of the magnetosphere // J. Geophys. Res. 1979. V. 84. P. 6397-6406.
145. Виноградов П.А., Виноградова B.H. О связи между параметрами Е, т и t колебаний Pel // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца М.: Наука, 1972. Вып. 24. С. 71-78.
146. Пархомов В.А., Рахматулин Р.А., Довбня Б.В. Геомагнитные пульсации Pcld как элемент суббури // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1977. № 43. С. 119-123.
147. Виноградова В.Н. Каталог колебаний Pel (1976-1977) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1979. № 46. С. 164— 180.
148. Шафтан В.А., Вощина JI.K. Иррегулярные пульсации геомагнитного поля и радиосияний как результат турбулизации полярной электроструи //
149. Геомагнетизм и аэрономия. 1974. T. 14. № 2. С. 310-317.
150. Пятси А.Х. Авроральное рассеяние радиоволн. Радиоаврора // Высокоширотные геофизические явления. JL: Наука, 1974. С. 260-298.
151. Tsunoda R.T., Presnell R.I., Kamide Y., Akasofii S.-I. Relationship of radar aurora, visual aurora, and auroral electrojets in the evening sector // J. Geophys. Res. 1976. V. 81, N 34. P. 6005-6015.
152. Tsunoda R.T., Pressnell R.I., Potemra T.A. The spatial relationship between the evening radar aurora and field-aligned currents // J.G. R. 1976. V. 81. N. 22. P. 3791-3805.
153. Пудовкин М.И., Козелов В.П., Лазутин Л.Л. Физические основы прогнозирования магнитосферных возмущений. Л.: Наука, 1977. 309 с.
154. Виноградов П.А., Виноградова В.Н. Географическое распределение Pel // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. № 24. С. 89-95.
155. Виноградова В.Н. Каталог колебаний Pel электромагнитного поля Земли (по наблюдениям в Иркутске за 1957-1968 гг.) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Иркутск. 1969. № 8. 160 с.
156. Виноградова В.Н. Каталог интервалов колебаний убывающего периода (1958-1971) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. № 24. С. 296-305.
157. Виноградова В.Н. Каталог колебаний Pel (1972-1973) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. № 39. С. 234123.
158. Баркова Е.С., Соловьев С.И. Возбуждение геомагнитных пульсаций типа Pc 1-2, КУП в периоды микросуббурь // Геомагнетизм и аэрономия. 1984.1. Т. 24, №3. С. 467-471.
159. Матвеева Э.Т., Щепетнов Р.В. Влияние межпланетной среды на активность геомагнитных пульсаций типа Реї в диапазоне 0.2-5.0 Гц в магнитосфере Земли // Геофизические исследования. 2005. № 4. С. 61-64.
160. Виноградов П.А., Пархомов В.А., Полюшкипа Т.Н. и др. Связь параметров устойчивых колебаний с уровнем магнитной и солнечной активности // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. № 24. С. 217-223.
161. Виноградов П.А., Виноградова В.Н. Вариации частоты появления Рс1 в цикле солнечной активности // Исследования-по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. № 24. С. 119-127.
162. Виноградова В.Н. Каталог колебаний Рс1 (1969-1971) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1972. №24. С. 272-295.
163. Виноградова В.Н. Каталог интервалов колебаний убывающего периода (КУП) (1972-1973) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1974. № 34. С. 124-125.
164. Виноградова В.Н. Каталог интервалов колебаний убывающего периода (КУП) (1974-1975) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука. 1976. № 39. С. 230-232.
165. Пархомов В.А., Рахматулин P.A. Пространственно-временная диагностическая диаграмма появляемости высокочастотных геомагнитных пульсаций // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1982. № 58. С. 134-140.
166. Виноградова В.Н. Каталог колебаний Рс1 (1974-1975) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1976. № 39. С. 110254.
167. Виноградова В.Н. Каталог колебаний убывающего периода (19761977) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.:
168. Наука, 1979. № 46. С. 181-183.
169. Виноградова В.Н. Каталог колебаний Pel (1978-1980) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1982. № 58. С. 187-198.
170. Виноградова В.Н. Каталог колебаний убывающего периода (1978— 1980) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. M.l Наука, 1982. № 46. С. 198-199.
171. Виноградова В.Н. Каталог колебаний Pel (1981-1982) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1985. № 74. С. 193-208.
172. Виноградова В.Н. Каталог колебаний убывающего периода (1981— 1982) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М: Наука, 1985. № 74. С. 209-212.
173. Миттон С. Дневная звезда. М.: Мир, 1984. 209 с.
174. Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии. М.: УРСС, 2009. Изд. 3-е. 544 с.
175. Maltseva N., Kangas J., Pikkarainen N., Olson J.V. Solar cycle effects in intervals of pulsations of diminishing period pulsation activity // J. Geophys. Res. 1988. V. 93, N A6. P. 5937-5941.
176. Виноградов П.А., Виноградова В.Н. Колебания убывающего периода // Исследования по геомагнетизму, аэрономии1 и физике Солнца. М.: Наука, 1972. №24. С. 164-171.
177. Щепетнов Р.В. Планетарные характеристики геомагнитных пульсаций и их использование для изучения околоземного пространства: Автореферат диссертации к. ф.-м. н. М.: ИФЗ АН СССР 1968. 26 с.
178. Yerushenkov A.I., Ponomarev Е.А., Rakhmatulin R.A. Results of the Expedition "Siberia-IMS-76" // IMS newsletter. 1977. N. 2. P. 5.
179. Heacock R.R. Spatial and temporal relations between pi bursts and IPDP micropulsation events // J. Geophys. Res. 1971. V. 76. N 19. P. 4494-4499.
180. Калишер A.JT., Попов A.H., Соловьев С.И., Черноус С.А. Особенности широтного распределения геомагнитных пульсаций типа Pi 1С // Геомагнетизм и аэрономия. 1974. Т. 14, № 2. С. 328-334.
181. Rostoker G. Geomagnetic micropulsations // Fund. Cosmic. Phys. 1979. V. 4. N. 3. P. 211-311.
182. Альперович Л.С., Волгин A.B., Карпов П.Б. и др. Способ регистрации МГД-волн по наземным данным // Геомагнетизм и аэрономия. 1991. Т. 31. С. 1003-1010.
183. Благовещенская Н.Ф., Вовк В.Я., Корниенко В.А. Волновые процессы в высокоширотной ионосфере по данным комплексных радиофизических наблюдений // Геомагнетизм и аэрономия. 1997. Т. 37. № 5. С. 70-78.
184. Горохов H.A. Особенности ионосферного распространения декаметровых воли в высоких широтах. Л.: Наука, 1980. 100 с.
185. Перцовский P.A., Ткаченко Б.В. Связь аврорального рассеяния вперед с магнитной возмущенностью // Распространение радиоволн в полярной ионосфере. Апатиты, 1977. С. 70-78.
186. Жеребцов Г.А., Разуваев О.И., Рахматулин P.A. Исследование зависимости вероятности появления спорадических слоев Esr от уровня возмущенности. Всесоюзное совещание по итогам выполнения программы МИМ: Тезисы докладов. Ашхабад, 1981. С. 140.
187. Klostermeyer J., Rottger J. Simultaneous geomagnetic and ionospheric oscillations caused gydromagnetic waves // Planet. Space Sei. 1976. V. 24. P. 1065— 1071.
188. Saca O., Itonaga M., Kitamura Т. Ионосферный контроль поляризации низкоширотных геомагнитных пульсаций при восходе Солнца // J: Atmos. Terr. Phys. 1982. V. 44, N4. P. 703-712.
189. Савин М.Г., Бутвин Г.Г., Гринберг Е.Г., Соловьев С.И. Исследование геомагнитных пульсаций типа Pi2 в зоне перехода от азиатского континента к
190. Тихому океану по наблюдениям на обсерватории «Хабаровск» // Магнитосферно-ионосферные возмущения и геомагнитные пульсации. Владивосток, 1978. С. 3-26.
191. Скрынников Р.Г., Мальцева Н.Ф. Иррегулярные микропульсации электромагнитного поля Земли в зоне сияний и их связь с полярными сияниями и слоем Es ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1965. Т. 5, № 1. С. 121—129.
192. Благовещенский Д.В., Благовещенская Н.Ф. Волновые возмущения в высокоширотной ионосфере во время суббури // Геомагнетизм и аэрономия. 1994. Т. 34, №3. С. 87-96.
193. Sutcliffe P.R., Pools A.W.V. Ionospheric doppler and electron velocities in the presence of ULF waves // J. Geophys. Res. 1989. V. 94, № 10. P. 13505-13514.
194. Marshall R.A., Menk F.W. Observations of Pc3-4 and Pi2 geomagnetic pulsations in the low-latitude ionosphere // Ann. Geophysical. 1999. V. 17, № 11. P. 1397-1410.
195. Рахматулин Р.А. О влиянии параметров слоя F2 ионосферы на сезонные вариации суточного распределения среднеширотных пульсаций Pi2 // Труды V Российско-Монгольской конференции по астрономии и геофизике.
196. Истомино, Бурятия, 23-28 сентября 2004. Иркутск, 2005. С. 103-104.
197. Вакулин Ю.И., Пархомов В.А., Рахматулин Р.А., Сенаторов В.Н. К вопросу о широтной вариации частоты Рс5 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1982. Вып. 58. С. 134-140.
198. Бойтман О.Н., Климов Н.Н., Колоколов JI.E. и др. О синхронных короткопериодических колебаниях магнитного поля земли и догілеровского сдвига частоты отраженного от ионосферы радиосигнала // Иркутск. СибИЗМИР СО АН СССР. Частное сообщение. 1987. 6 с.
199. Menk F.W., Marshall R.A., Waters C.L., et al. Geomagnetic pulsations in the ionosphere //Adv. Space Res. 1885. V. 16, N 5. P. (5)121—(5)129.
200. Колоколов JI.E., Мароховский A.B. Ионосферное проявление гидромагнитных колебаний // Комплексные исследования по проблемам солнечно-зеиных связей. Владивосток, 1990. С. 61-68.
201. Белей B.C., Галушко ВТ., Залтовский А.В. и др. Коэффициент отражения МГД-волн от ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1997. Т. 37, №6. С. 91-98.
202. Дорохов B.JL, Костров JI.C., Мартыненко С.И. и др. О связи геомагнитных пульсаций с параметрами среднеширотной нижней ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1989. Т. 29, № 1. С. 132-133.
203. Duffus I.J., Boyd G.M. The association between ULF geomagnetic fluctuations and Doppler ionospheric observations // J. Atmos. Terr. Phys. 1968. V. 30, N14. P. 481-495.
204. Tedd B.L., Cole K.D., Dyson P.L. The association between ionospheric and geomagnetic pulsations in the P3-4 range at mid-latitudes // Planet. Space Sci. 1989. V. 37, N9. P. 1079-1094.
205. COSPAR COLLOQUIA SERIES. 2002. V. 14. P. 299-306.
206. Al'perovich L.S., Fedorov E.N., Volgin A.V. Doppler sounding a tool for the study of the MHD wave structure in the magnetosphere // J. Atmos. Ten-. Phys. 1991. V. 53, N 6/7. P. 581-586.
207. Yeoman Т.К., Lester M., Milling D.K., Orr D. Polarization, propagation and MHD wave modes of Pi2 pulsations: SABRE/SAMNET results // Planet, and Space Sci. 1991. V. 39, N 7. P. 983-998.
208. Рахматулин P.А., Коста Д.А. Низкоширотные Pi2 и возмущения в авроральной зоне // IV Симпозиум КАПГ по солнечно-земной физике. Сочи, ноябрь 1984: Тезисы докладов. МГК СССР. Совет Солнце-Земля. С. 116.
209. Коста А.Д., Пархомов В.А., Рахматулин Р.А., Родригес Ф. Влияние долготной локализации суббури на параметры низкоширотных Pi2 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1984. Вып. 70. С. 171-177.
210. Данилов А.А., Ванина-Дарт Л.Б. Параметры ионосферного слоя F2 как источника информации о трендах динамики термосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 2010. Т. 50, № 2. С. 195-208.
211. Коста А.Д., Паласио Л., Рахматулин Р.А. Влияние слоя F2 ионосферы на режим возбуждения низкоширотных Pi2 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1984. Вып. 70. С. 177-182.
212. Lazo В., Palasio L. Caracterización estaditica de la variabilidad de la capa F2 sobre Cuba//Revista Comunigaciones. IGA. Habana. Cuba. 1984. N 15. P. 51-58.
213. Рахматулин Р.А., Полюшкина Т.Н., Коста Д.А. Долготные эффекты авроральных суббурь в среднеширотных Pi2 // Полярные геомагнитные явления: Международный симпозиум. 25-31 мая 1986 г., Суздаль: Тезисы докладов. М.: Наука, С. 33.
214. Lester М., Hughes, W.J., Singer H.J. Longitudinal structure in Pi2 pulsations and the substonn current wedge // J. Geophys. Res. 1984. V. A89, N 7. P. 5489-5494.
215. Rakhmatulin R.A., Pashinin A.Yu. Influence of the ionosphere on theobservation of the mid-latitude Pi2 pulsations at the global scale // Chinese Journal of Space Science. 2005. V. 25, N 5. P. 447-449.
216. Li Y., Fraser J., Menk W. Properties and sources of low and very low latitude Pi2 pulsations // J. Geophys. Res. 1998. V. 103, N A2. P. 2343-2258.
217. Li Y., Yumoto K. Local time dependence of Pi2 pulsations observed along the 210 magnetic meridian // Mem. Fac. Sci. D. Kuishi Univ. 2000. V. 31, N 1. P. 11-18.
218. Cao J.B., Wang D.J., Zhao H., Zhou G.C. Связь между пульсациями Pi2 в Пекине и АЕ-индексом // Chin. J. Geophys. 2004. V. 47, N 6. P. 949-953.
219. Meng L. Эволюция низкоширотных пульсаций Pi2 как индикатора начала суббури, используя изображения ультрафиолета (спутника) Polar // J. Geophys. Res. A. 2000. V. 105, N 2. P. 2495-2505.
220. Kuwashima M.A. A model of magnetic Pi2 pulsations based on ULF observation from high to middle latitudes on the ground// Mem. Nat. Inst. Polar Res. 1981. Spec. № 16. P. 15-21.
221. Yanagihara K., Shimizu N. Equatorial enhancement of micropulsation Pi2 // Memorie of the Kakioka Magnetic Observatory. 1966. V. 12, N 2. P. 57-63.
222. Баранский JI.H., Троицкая B.A., Стерликова И.В. и др. Результаты анализа синхронных записей геомагнитных пульсаций РЇ2 на пяти станциях широтного профиля //Геомагнетизм и аэрономия. 1978. Т. 18, № 5. С. 893-898.
223. Распопов О.М., Троицкая В.А., Баранский Л.Н. и др. О свойствах спектров геомагнитных пульсаций типа РІ2 вдоль меридионального профиля // Геомагнетизм и аэрономия. 1972. Т. 12, № 5. С. 892-896.
224. Fukunishi Н., Hirasawa Т. Progressive change in Pi2 power spectra with the development of magnetospheric substorm // Report Ion. Space Res. Japan. 1970. V. 24, N1. P. 45-65.
225. Rostoker G. The polarization characteristics of Pi2 micropulsations 11 Can. J. Phys. 1967. V. 45, N 3. P. 1319-1334.
226. Вакулин Ю.И., Горелый К.И., Жеребцов Г.А. и др. О проведении высокоширотной экспедиции «Таймыр-82». Всесоюзное совещание по полярной ионосфере и магнито- ионосферным связям. Мурманск, апрель 1984: Тезисы докладов. Апатиты, 1984. С. 58-59.
227. Sona Graph 7029А «Operation Manual». Kay Electric Company. Pine Brook, New Jersey, 1968. 43 p.
228. Рахматулин P.A., Петровский M.A. Исследование динамических спектров высокоширотных Рі2-пульсаций // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1994. Вып. 103. С. 49-56.
229. Соловьев С.И., Юмото К., Баишев Д.Г. Возбуждение и формирование спектра высокоширотных пульсаций Рі2 в течение псесідобрецкапов и многократных начал суббури // Геомагнетизм и аэрономия. 1997. Т. 37, № 5. С. 60-69.
230. Shiokavwa К., Yumoto К., Olson J.V. Multiple auroral brightening and associated Pi2 pulsations // Geophys. Res. Lett. 2002. V. 29, N 11. P. 32/1-32/4.
231. Пономарев E.A. О сверхтонкой структуре ионосферных токов в авроральной зоне // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1975. Вып. 36. С. 104-113.
232. Коста А.Д., Пархомов В.А., Рахматулин Р.А. Режим пульсаций Рс 2-4 на Кубе во время суббурь на ночной стороне магнитосферы // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца: М.: Наука, 1976. Вып. 39. С. 64-68.
233. Olson J.V., Rostoker G. Latitude variation of the spectral components of auroral zone Pi2 //Planet. Space Sci. 1977. V. 25, N 7. P. 663-675.
234. Баранский JI.H., Щепетнов P.B., Афанасьева Л.Т. и др. Пространственное распределение интенсивности и элементов поляризации пульсации РІ2 // Суббури и возмущения в магнитосфере. Л.: Наука, 1975. С. 226-236.
235. Kuwashima М., Saito Т. Spectral characteristics of magnetic Pi2 pulsations in the auroral region and lower latitudes // J. Geophys. Res. 1981. V. A86, N 6. P. 4686-4696.
236. Баранский JI.H., Виноградов П.А., Распопов О.М. Поляризация геомагнитных пульсаций типа Pi2 // Геомагнетизм и аэрономия. 1970. Т. 10, № 5. С. 936-938.
237. Рахматулин Р.А., Урбанович В.Д. Сонографический анализ динамических спектров авроральных Р12-пульсаций // XVIII ежегодный Апатитский семинар по полярной ионосфере. 28.02-03.03.1995: Тезисы докладов / Препринт ПГИ 95-01-98. Апатиты, 1995. С. 23.
238. Vozumi Т., Yumoto К., Kawano Н., et al. Characteristics of energy transfer of Pi2 magnetic pulsations: Latitudinal dependence // Geophys. Res. Lett. 2000. V. 27, N 11. P. 1619-1622.
239. Распопов О.М. Связь генерации геомагнитных пульсаций Pi2 с продольными токами в магнитосфере // Геомагнетизм и аэрономия. 1990. Т. 30, №4. С. 608-611.
240. Yeoman Т.К., Orr D. Phase and spectral power of midlatitude Pi2 pulsations evidence a plasmospheric cavity resonance // Planet, and Space Sci. 1989. V. 37, N 11. P. 1367-1383.
241. Han de-Sheng., Tohihiko I., Masahito N., et al. A comparatible analysis of low-latitude Pi2 pulsations observed by ORSTED and ground stations // J. Geophys. Res. A. 2004. V. 109, N 10. P. Al0209/1-10209/13.
242. Gelpi C., Hughes W.J., Singer H.J. Longitudinal phase and polarization characteristics in mid-latitude Pi2 pulsations // J. Geophys. Res. 1985. V. 90, N 10. P. 9905-9909.
243. Cheng C.-C., Russel C.T., Yumoto K., Cao Y.F., Chi P.J. Characteristics of consecutive bursts of Pi2 pulsations observed at the SMALL arrays: A new implication // Earth, Planet and Space Japan. 2004. V. 56, N 5. P. 531-545.
244. Gelpi C., Hughes W.J., Singer H.J. Mid-latitude Pi2 polarization pattern and synchronous orbit magnetic activity // J. Geophys. Res. 1985. V. A90, N 7.
245. Planet. Space Sci. 1980. V. 28, N 1. P. 9-16
246. Рахматулин P.A., Коста Д.А., Перес X. Исследование Pi2 в средних широтах как таймера авроральной суббури // Симпозиум КАГТГ по солнечно-земной физике: Тезисы докладов. Самарканд, 1989. С. 1387.
247. Золотухина Н.А., Иванов С.Д., Поляков А.Р. и др. Алгоритм выделения Pi2 из непрерывного ряда-наблюдений на средних широтах // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1990. Вып. 90. С. 144-152.
248. Hughes W.J., Singer H.J. CDAW6. Mid-latitude Pi2 pulsations, geosynchronous substorm onset signature and auroral zone current on March 22, 1979. // J. Geophys. Res. 1985. V. A90, N 2. P: 1297-1304.
249. Lester M., Singer ILL., Smits D.P., Hughes W.L. Pi2 pulsations and the substorm current wedge: Low-latitude polarization // J. Geophys. Res. 1989. V. 94, N 12. P. 17,133-17,141.
250. Rakhmatulin R.A., Pashinin A.Y., Hayashi K. The observation of global Pi2 pulsation in the mid-latitudes during small substorms // Proceeding of the 5 International Conference on Substorms. St. Petersburg, Russia. P. 561-564. (ESA SP-443, July 2000).
251. Tokunaga Т., Kohta H., Yohikawa А. Глобальные особенности пульсаций Pi2, полученные с помощью анализа независимых компонент // Geophys. Res. Lett. 2007. V. 34, N 14. P. L14106/1-14106/6.
252. Rakhmatulin R.A. An investigation of daytime Pi2 pulsations, as observed in midlatitudes //XXI General Assembly IUGG: Abstracts. Colorado: Boulder, 1995. Week A. A-114.
253. Sastry P.V., Sarma Y.S., Sarma S.V., Narayan S. Day-time Pi pulsations at equatorial latitudes // J. Atmos. and Terr. Phys. 1983. V. 45, N 11. P. 733-741.
254. Lin C.A., Lee L.C., Sun Y.J. Observation of Pi2 pulsations at very low-latitude (L=1.06) station and magnetospheric cavity resonances // J. Geophys. Res. A. 1991. V. 96, N 12. P. 21105-21113.
255. Sutcliffe R., Yumoti K. Dayside Pi2 pulsation at low latitudes // Geophys.
256. Res. Lett. 1989. V. 16, N 8. P. 887-880.
257. Пархомов B.A., Довбня Б.В., Рахматулин P.A. Длиннопериодные геомагнитные пульсации, сопровождающие интенсивные рентгеновские вспышки //Геомагнетизм и аэрономия. 1995. Т.55. № 3. С. 146-150.
258. Петленко А.В., Распопов О.М., Шумилов О.Н. Анализ синхронного возбуждения геомагнитных пульсаций- РІ2 в ночной и дневной магнитосфере // Геомагнетизм и аэрономия. 1998. Т. 38, № 3. С. 47-58.
259. Binsack J.N. Plasmopause observations with the MJI experiment of IMP-2. //J. Geophys. Res. 1967. V. 72, N 21. P. 5231-5237.
260. Carpenter D.L. Wistler evidence of a «knee» in the magnitospheric ionization density profile // J. Geophys. Res. 1963. V. 68, N 6. P. 1675-1682.
261. Безруких B.B. Исследование плазмосферы Земли. Автореферат дисс. канд. ф.- м. н. М., 1973. 16 с.
262. Rakhmatulin R.A. On a possible source of midday Pi2 pulsations at midlatitude // XXI General Assembly IUGG. Boulder. Colorado. Abstracts. 1995. Week A. A-114.
263. Osaki Н., Yumoto К., Shiokawa К., Menk F.W., Fraser B.J. Characteristics of low-latitude Pi2 pulsations along the 210 magnetic meridian // J. Geornag. and Geoelec. 1996. V. 48, N 11. P. 1421-1430.
264. Saska O., Akaki H., Watanabe O., Baker D.N. Ground-satellite correlation of low-latitude Pi2 pulsation in the magnetosphere // J. Geophys. Res. A. 1996. V. 101, N7. P. 15443-15440.
265. Kitamura T.I., Saka O.M., Shimiozumi M. Global made of Pi2 waves in the equatorial region- different of Pi2 mode between high and equatorial latitudes // J. Geomagn. and Geolec. 1988. V. 40, N 5. P. 621-634.
266. Singer Y.J., Hughes W.J., Fougere P. The localization of Pi2 pulsations:
267. Ground-Satellite observations // J. Geophys. Res. 1983. V. A88, N 9. P. 7029-7036.
268. Rakhmatulin R.A., Tabanakov I.V. Concerning the source of Pi2 pulsation in middle latitudes // International Conference on Substorms-4. March 9-13, 1998, Lake Hamana, Japan: Abstracts. P3-24. P. 20281.
269. Rakhmatulin R.A., Pashinin A.Y., Hayashi K. The Observation- of Global Pi2 pulsation in the mid-latitudes during small substorms // International Conference on Substorms-5. 16-20 May, 2000. St. Petersburg, Russia: Book of Abstracts. P. 179.
270. Kazuhiro K., Toshihiko L, Masahito N. Local time dependence of the dominant frequency of РІ2 pulsations at mid and low-latitudes // Earth, Planet and Space. Japan. 2002. V. 54, N 7. P. 771-781.
271. Arora B.R., Bartwaj S.K. Spatial and frequency characteristics of equatorial enhancement of geomagnetic field variations // J. Atmos. and Solar.- Terr. Phys. 2003. V. 65, N 14-15. P. 1283-1292
272. Пономарев E.A., Полторацкая И.А., Рахматулин P.A. К вопросу о возбуждении геомагнитных пульсаций во время землетрясений // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1985. Вып. 74. С. 49-55.
273. Li Y., Webster D.J., Menk F.W., Fraser B.J. Generation and propagation mechanism of Pi2 geomagnetic pulsations // ANARE Res. Notes. 1992. N 88. P. 89-98.
274. Darrouzet F., Gallagher D.L., Andre N., et al. Plasmaspheric density structures and dynamics: properties observed by the cluster and image missions // Space Sci. Rev. 2008. V. 145, N 1-2. P. 55-106.
275. Lester M., Orr D. The spatio-temporal characteristics of Pi2 // J. Atmos. and Terr. Phys. 1981. V. 43, N 9. P. 947-974.
276. Мавлянов Г.А., Уломов В.И., Абдуллабеков К.Н. и др. Исследования вариаций параметров естественных электромагнитных полей в целях прогноза землетрясений//Узбекский геологический журнал. 1979. № 5. С. 11—15.
277. Гохберг М.Б., Моргунов В.А. Аронов E.JI. О высокочастотном электромагнитном излучении при сейсмической активности // Доклады АН СССР, 1979. Т. 248, № 5. С. 1077-1081.
278. Гохберг М. Б., Ешино Т., Моргунов В.А., Огава Т. Результаты регистрации электромагнитного предвестника землетрясений в Японии. // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1982. № 2. С. 85-87.
279. Ларкина В.И., Наливайко A.B., Гершензон Н.И. и др. Наблюдения на спутнике «Интеркосмос-19» ОНЧ-излучений, связанных с сейсмической активностью // Геомагнетизм и аэрономия. 1983. Т. 23, № 5. С. 842-846.
280. Гохберг М.В., Пилипенко В.А., Похотелов О.А.Наблюдение со спутника электромагнитного излучения над эпицентральной областью готовящегося землетрясения // Доклады АН СССР. 1983. Т. 269, № 1. С. 56-58.
281. Гохберг М.Б., Гуфельд И.Л., Добровольский И.П. Об источниках электромагнитных предвестников землетрясений / Препринт ИФЗ АН СССР. № 10. М., 1980. 22 с.
282. Электромагнитные предвестники землетрясений / Под ред. М.А. Садовского. М.: Наука, 1982. 89 с.
283. Гохберг М.Б., Гуфельд И.Л., Гершензон Н.И., Пилипенко В.А. Электромагнитные эффекты при разрушении земной коры // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1985. № 1. С. 72-87.
284. Гохберг М.Б., Булошников A.M., Гуфельд И.Л., Липеровский В.А. Резонансные явления при сейсмоионосферном взаимодействии // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1985. № 6. С. 5-8.
285. Руденко Г. В. Об одной возможности предсказания землетрясений по электромагнитным предвестникам вдали от зоны подготовки: Препринт СибИЗМИР СО АН СССР. № 17-84. Иркутск, 1984. 12 с.
286. Гогатишвили Я.М. Сейсмомагнитный эффект в спектре геомагнитных пульсаций в диапазоне частот 1-0.02 Гц // Сообщение АН ГССР. Тбилиси, 1983. Т. 112, № 1.С. 73-76.
287. Гогатишвили Я.М. Геомагнитные предвестники интенсивных землетрясений в спектре геомагнитных пульсаций с частотами 1-0.02 Гц // Изв. Геомагнетизм и аэрономия. 1984. Т.24. № 14. С. 697-700.
288. James F., Kenney L., Johnson L. Micropulsation measurements during the Puget Sound, earthquake of April 29, 1965 // Nature. 1966. V. 211, N 5053. P. 1041— 1052.
289. Непреднамеренные воздействия на климат. Результаты влияния человека на климат / Пер. с англ. Д.: Гидрометеоиздат, 1974. 260 с.
290. Глобальные проблемы биосферы. М.: Наука, 2001. 198 с.
291. Тихонов и др. Электромагнитный смог бич нашего времени // Энергия. 1997. № 10. С. 26-31.
292. Шевель Д.М. Электромагнитная безопасность. Киев: Изд-во НТИ, 2002. 432 с.
293. Цэгмед Б., Гульельми А. А., Потапов А.С. Наблюдение сейсмомагнитных волн от сильных землетрясений поляризационным методом // Физика Земли. 2000. Т. 36, № 12. С. 41-50.
294. Богословский В.А., Жигалин А.Д., Хмелевской Е.К. Экологическая геофизика: Учеб. пособие. М.: Изд-во МГУ, 2000. 256 с.
295. Дмитриев А.Н., Шитов А.В. Техногенное воздействие на природные процессы Земли. Проблемы глобальной экологии // Новосибирск: Издательский дом «Манускрипт», 2003. 140 с.
296. Виноградов П.А. Исследование общих закономерностей поля земных токов: Автореферат диссертации к. ф.- м. н. М.: 1962. 22 с.
297. Золотухина Н.А. Об интерпретации геомагнитных пульсаций IPDP в Рамках кинематической неустойчивости протонов кольцевого тока // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1981. № 58. С. 41-47.
298. Рахматулин Р.А., Пархомов В.А. Исследование иррегулярных пульсаций на сети станций Норильского меридиана за период 1973-1983 гг. // Всесоюзное совещание «Геофизические явления в авроральной зоне»: Тезисы докладов. Норильск. 1988. С. 25.
299. Rakhmatulin R.A., Parkhomov V.A. A study of irregular geomagnetic pulsations at the Norilsk meridian stations network for period 1973-1983. XX
300. General Assembly IUGG. Vienna, Austria, August 1991: Programm and Abstract. IAGA. P. 356.
301. Довбня Б.В., Пархомов B.A., Рахматулин P.A. Длиннопериодные колебания, стимулированные рентгеновским излучением солнечных вспышек // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М'.: Наука, 1994. № 102. С. 66-80.
302. Виноградов П.А., Вакулин Ю.И., Пархомов. В.А. и др. Генерация иррегуляных пульсаций в различных фазах суббури// Препринт.Сибизмир.1974.
303. Пархомов В.А., Полюшкина Т.Н., Рахматулин Р.А. Два типа азимутального дрейфа* источника геомагнитных пульсаций PilB // Симпозиум КАПГ по солнечно-земной физике: Тезисы докладов, Москва, 1976. Ч. 3. С. 84.
304. Липко Ю.В., Вугмейстер Б.О., Рахматулин Р.А. Ионосферные проявления геомагнитных пульсаций в высоких широтах // Геомагнетизм и аэрономия. 2001. № 3. С. 332-336.
305. Рахматулин Р.А., Коста Д.А. Зависимость амплитуды Pi2 от состояния слоя F2 ионосферы // Всесоюзный семинар «Перспективы исследования геомагнитных пульсаций». Иркутск, июнь 1984: Тезисы докладов. С. 12.
306. Fukunishi Н. Polarization changes of geomagnetic Pi2 pulsations associated with the plasmapause // J. Geophys. Res. 1975. V. 80, N 1. P. 98-108.
307. Shinohara M., Yumoto K., Yoshikawa A., et al. Wave characteristics of daytime and nighttime Pi2 pulsations at the equatorial and low latitudes // Geophys. Res. Lett. 1997. V. 24. N 18. P. 2279-2287.
308. Pashin A.B., Glassmeier K.H., Baumjohann W., et al. Pi2 magnetic pulsations, auroral break-ups and the substorm current wedge // J. Geophys. Res.1982. V. 51, N3. P. 223-233.
309. Rakhmatulin R.A., Pashinin A.Yu., Zhao Hua. An investigation of near-equatorial geomagnetic Pi2 pulsations // Chinese Journal of Space Science. 2005. V. 25, N 5. P. 430-432.
310. Stuart W.F., Brett P.M., Harris T.J. Mid-latitude secondary resonance in Pi2's // J. Atmos. Terr. Phys. 1979. V. 41, N 1. P. 65-76.
311. Kivelson M.G., Southwood D.J. Resomant ULF waves: A new interpretation // J. Geophys. Res. Lett. 1985. V. 12, N 49. P. 49-52.
312. Saito T. Solar wind control of Pc3// Magnetospheric Physics. Tokyo. 1979. P. 155.
313. Stuart W. F. A mechanism of selective enhancement of Pi2's by the plasmasphere // J. Atmos. Terr. Phys. 1974. V. 36, N 5. P. 851-860.
314. Samson J.C., Rostoker G. Polarization characteristics of Pi2 pulsations and implications for their source mechanisms: Influence of the westward traveling surge // Planet. Space Sci. 1983. V. 31, N 4. P. 435-458.
315. De-Sheng Y., Tohihiko I., Masahito N., et al. A comparative analysis of low-latitude Pi2 pulsations observed by Orsted and ground stations // J. Geophys. Res. A. 2004. V. 109, N 10. P. A10209/1-10209/13.
316. Osaki H., Yumoto K., Takahashi K. Pi2 pulsations observed at the Akebono satellite and at Moshiri // Solar Terrestrial Environ. Res. Japan. 1996. V. 18. P. 61-70.
317. Allan W., Menk F.W., Fraser B.J., White S.P. Are low-latitude Pi2 pulsations cavity/wave guide modes // Geophys. Res. Lett. 1996. V. 23, N 7. P. 765-768.
318. Kim K.-H., Takahashi K., Lee D.-H., et al. A comparison of Pi2 pulsations in the inner magnetosphere and magnetic pulsations at the geosynchronous orbit // J Geophys. Res. A 2001. V. 106, N 9. P. 18865-18872.
319. Li Y., Webster D.J., Menk F.W., Fraser B.J. Generation and propagation mechanism of Pi2 geomagnetic pulsations // ANARE Res. Notes. 1992. N 88. P. 89-98.
320. Itonaga M., ICitamura T., Saka O., Tashihara H. Diskrete spectral structureof low-latitude and equatorial Pi2 pulsations // J. Geomagn. and Geoelec. 1992. V. 44, N 3. P. 253-259.
321. Fraser B.J., McNabb P.W., Menk F.W. A personal computer induction magnetometer system for recording geomagnetic pulsations // ANARE Res. Notes. 1991. N80. P. 83-92.
322. Sutcliffe P.R., Nielson E. The ionospheric signature of Pi2 pulsations observed by STARE // J. Geophys. Res. A. 1992. V. 97, N 7. P. 10621-10636.
323. Козулин Ю.И., Секриеру В.Г. Спектрально-временной анализ магнитных пульсаций // Низкочастотный волновод «Земля-ионосфера». 1991. С. 88-89.
324. Sastry P.V., Sarma Y.S., Sarma S.V., Narayan S. Pulsations in the Earth's electromagnetic field in the Indian equatorial region // Geophys. Res. Bull. 1982. Spec. Issue. P. 91-108.
325. Cheng C.-C., Russel C.T., Gao Y.F., Chi P.J. On consecutive bursts of low-latitude Pi2 pulsations // J. Atmos. and Sol.-Terr. Phys. В 2002. V. 64, N 17. P. 1809-1821.
326. Baumjohann W., Glassmeier K.-H. The transient response mechanism and Pi2 pulsations at the substorm onset // Planet, and Space Sci. 1984. V. 32, N 11. P. 1361-1370.
327. Моргунов В.А. Об электромагнитном излучении при сейсмической активности // Известия. АН СССР. Физика Земли. 1985. № 3. С. 77-85.
328. Попов Г.В., Бабкин Г.В., Дегтярев В.И., и др. Геофизическое прогнозирование уровня радиационной электризации космических аппаратов в орбитальных условиях. Руководство для конструкторов. М.: ЦНИИмаш, 1993. 71 с.
-
Рахматулин, Равиль Анатольевич
-
доктора физико-математических наук
-
Иркутск, 2010
-
ВАК 25.00.29
- Пространственно-временная структура поля иррегулярных геомагнитных пульсаций как отражение магнитосферно-ионосферной связи
- Геомагнитные пульсации и тонкая структура магнитосферных возмущений
- Пространственно-временные особенности геомагнитных пульсаций в геофизических исследованиях
- Пространственно-временные характеристики полярных геомагнитных возмущений
- Синоптическое исследование морфологических характеристик геомагнитных пульсаций по данным широтных и долготных цепочек обсерваторий
