Солнечно-земная
Физика


проект "СиЗиФ"


Е.E. Антонова

Конвекция и структура токов
в магнитосфере Земли

Обзорная статья в сборнике НИИЯФ МГУ, посвященном памяти Б.А. Тверского

ч.7





Литература

Аккуратов Е.П., Алексеева Л.М., Тверской Б.А.. Задача о распределении потенциала на сфере с проводимостью, зависящей от долготы (с приложением к физике магнитосферы). Геомагнетизм и Аэрономия, 12(2), 285--290, 1972.

Алексеев И.И., Кропоткин А.П. Взаимодействие заряженных частиц с токовым слоем. Геомагнетизм и аэрономия, 10(2), 777--782, 1970.

Альвен Х.. Космическая плазма. -М., Мир, 1983, 213 с.

Антонова A.E., Шабанский В.П. О движении заряженных частиц в геомагнитном поле. Известия АН СССР, 22(11), 1802--1808, 1968.

Антонова Е.Е., Тверской Б.А. О природе полосы высыпания электронов типа “перевернутого V” и разрыва Харанга в вечернем секторе авроральной ионосферы. Геомагнетизм и аэрономия, 15(1), 105--111, 1975.

Антонова Е.Е. О неадиабатической диффузии, выравнивании концентрации и температуры в плазменном слое магнитосферы Земли. Геомагнетизм и аэрономия, 25(4), 623--627, 1985.

Антонова Е.Е., Лазарев В.И., Степанова М.В., Тверской Б.А., Тельцов М.В. Кузьмин А.К.,.Школьникова С.И, Исаев Н.И. Параметры мультиплетных структур типа “перевернутого V” по данным ИСЗ “Интеркосмос-Болгария-1300”. 31(2), 258--267, 1991.

Антонова Е.Е., Степанова М.В., Тельцов М.В. Флуктуации потоков частиц и спектры низкочастотной турбулентности по данным ИСЗ Интеркосмос-Болгария-1300”. Геомагнетизм и аэрономия, 33(2), 53--61, 1993.

Антонова Е.Е., Ганюшкина Н.Ю. Геометрия магнитного поля магнитосферы Земли и генерация продольных токов. Геомагнетизм и аэрономия, 35(5), 9--15, 1995.

Антонова Е.Е., Ганюшкина Н.Ю. Восстановление крупномасштабных азимутальных градиентов давления в магнитосфере по данным о продольных токах, Геомагнетизм и аэрономия, 35(5), 16--23, 1995.

Антонова Е.Е., Ганюшкина Н.Ю. Влияние межпланетного магнитного поля на генерацию крупномасштабных продольных токов. Геомагнетизм и аэрономия, 35(6), 32--39, 1995.

Антонова Е.Е., Тверской Б.А. О природе электрических полей во внутренней магнитосфере Земли. Геомагнетизм и аэрономия, 36(2), 1-18, 1996.(On the nature of electric fields in the Earth’s inner magnetosphere (a review). Geomagnetism and Aeronomy International, 1(1), 9--21, 1998).

Антонова Е.Е., Овчинников И.Л. Равновесие турбулентного токового слоя и токовый слой хвоста магнитосферы Земли. Геомагнетизм и аэрономия, 36(5), 7--14, 1996.

Антонова Е.Е., Овчинников И.Л. Квазитрехмерная модель равновесного турбулентного плазменного слоя в хвосте магнитосферы Земли и его суббуревая динамика. Геомагнетизм и аэрономия, 38(5), 14--21, 1998.

Антонова Е.Е., Вихрева Е.А., Овчинников И.Л., Степанова М.В., Тельцов М.В. Хаотический характер движения частиц плазменного слоя. Данные наблюдений и теоретический анализ. Геомагнетизм и аэрономия, 38(6), 27--39, 1998.

Арцимович Л.А., Сагдеев Р.З. Физика плазмы для физиков. –М. Атомиздат,1979, 320 с.

Брагинский С.И.. Явления переноса в плазме, Вопросы теории плазмы, под pед. М.А.Леонтовича, Вып. 1, -М. ГОСАТОМИЗДАТ, 183--272, 1963.

Галеев А.А., Зеленый Л.М. Модель пересоединения в плоском слое бесстолкновительной плазмы. Письма в ЖЭТФ, 25(9), 407--411, 1977.

Зеленый Л.М. Динамика плазмы и магнитных полей в хвосте магнитосферы Земли, Итоги науки и техники, под ред Р.З.Сагдеева, -М. ВИНИТИ, 24, 58—186, 1986.

Иванов В.Н., Похотелов О.А.. Желобковая неустойчивость в плазменном слое магнитосферы Земли. Физика плазмы, 13(12), 1446--1454, 1987.

Иванов В.Н., Похотелов О.А., Фейгин Ф.З., Ру А., Перро С., Легко Д. Баллонная неустойчивость в магнитосфере Земли при непостоянном давлении и конечном b . Геомагнетизм и Аэрономия, 32(2), 68--74, 1992.

Климонтович Ю.Л. Турбулентное движение и структура хаоса.- М. Наука, 1990, 317 с.

Кадомцев Б.Б. Коллективные явления в плазме, -М. Наука, 1988, 304 с.

Сергеев В.А., Цыганенко Н.А. Магнитосфера Земли. –М. Наука, 1980, 174 с.

Ташкинова Л.Г., Тверской Б.А. Колебания токовых систем DP1 и DP2. Геомагнетизм и Аэрономия, 12(4), 573--575, 1972.

Ташкинова Л.Г., Тверской Б.А. Затухание колебаний токовых систем DP1 и DP2 для случая менее электропроводной ионосферы. Геомагнетизм и Аэрономия, 13(4), 375--379, 1973.

Ташкинова Л.Г., Тверской Б.А. Влияние внешнего электрического поля на токовые системы DP1 и DP2. Геомагнетизм и Аэрономия, 14(6), 1084--1088, 1974.

Ташкинова Л.Г., Тверской Б.А. Об электрических полях в магнитосфере Земли. Геомагнетизм и Аэрономия, 15(1), 171--173, 1975.

Тверской Б.А. Динамика радиационных поясов Земли. – М. Наука, 1968, 223 с.

Тверской Б.А. Об электрических полях в магнитосфере Земли, ДАН СССР, 188(3), 575--578, 1969.

Тверской Б.А. О продольных токах в магнитосфере. Геомагнетизм и Аэрономия, 22(6), 991--995, 1982 a.

Тверской Б.А. О природе однородных дуг полярного сияния. Геомагнетизм и Аэрономия, 22(6), 966--973, 1982 b.

Тверской Б.А. Магнитосферно-ионосферное взаимодействие и полярные сияния. УФН, 139(4), 737--739, 1983.

Тверской Б.А., Антонова Е.Е. Магнитосферно-ионосферные взаимодействия и их роль в физике околоземного космического пространства, 50 лет Научно-Исследовательскому Институту Ядерной Физики им. Д.В.Скобельцына, под ред. М.И.Панасюка, Е.А.Романовского, В.И.Саврина, -М. Изд-во Моск. ун-та, 81—93, 1996.

Тверской Б.А. Механизм формирования структуры кольцевого тока магнитных бурь. Геомагнетизм и Аэрономия, 37(5), 29--34, 1997 .


Angelopoulos V., Baumjohann W., Kennel C.F., Coroniti F.V.,.Pellat R, Walker R.J., Luhr H., Pashmann G, Bursty bulk flows in the inner central plasma sheet. J. Geophys. Res., 97(A4), 4027--4039, 1992.

Angelopoulos V., Kennel C.F., Coroniti F.V., Pellat R., Spence H.E., Kivelson M.G., Walker R.J., Baumjohann W., Feldman W.C., Gosling J.T., Russell C.T. Characteristics of ion flow in the quiet state of the inner plasma sheet. Geophys. Res. Lett., 20(16), 1711--1714, 1993.

Angelopoulos V., , Coroniti F.V., Kennel C.F., Kivelson M.G., Walker R.J., Russell C.T., McPherron R.L., Sanchez E., Meng C.-I., Baumjohann W., Reeves G.D., Belian R.D., Sato N., Friis-Christensen E., Sutcliffe P.R., Yumoto K, Harris T. Multipoint analysis of a bursty bulk flow event on April 11, 1985. J. Geophys. Res., 101(A5), 4967--4989, 1996.

Antonova E.E., Ganyshkina N.Yu. The magnetostatic equilibrium in high latitude magnetosphere and the selection of coordinate system for the description of high latitude processes. Adv. Space Res., 18(8), 115-118, 1996 a.

Antonova E.E., Ganyshkina N.Yu. On the formation of electric fields and currents in the three-dimentional magnetosphere. Adv. Space Res., 18 (8), 123-126, 1996 b.

Antonova E.E., Stepanova M.V., Teltsov B.A. Fluctuations of auroral particle fluxes and the problem of auroral electrons and ions thermalization. Adv. Space Res., 18(8), 119--122, 1996 c.

Antonova E.E., Ganushkina N.Yu. The inner magnetosphere source of dawn-dusk electric field and magnetospheric dynamics. Adv. Space Res., 20(3), 441--444, 1997 a.

Antonova E.E., Ovchinnikov I.L. Current sheet with medium scale developed turbulence and the formation of Earth’s magnetosphere plasma sheet and solar prominences. Adv. Space Res., 19(12), 1919--1922,1997.

Antonova E. E., Ganushkina N. Yu., Azimuthal hot plasma pressure gradients and dawn-dusk electric field formation, J. of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 59(11), 1343--1354, 1997 b.

Antonova E.E., Stepanova M.V., Teltzov M.V.,.Tverskoy B.A, Multiple inverted-V structures and hot plasma pressure gradient mechanism of plasma stratification, J. Geophys. Res., 103(A5), 9317--9332, 1998.

Antonova E.E., M.V.Stepanova, E.A.Vikhreva, I.L.Ovchinnikov, and M.V.Teltsov, Generation of unmagnetized motion of plasma sheet electrons and its possible causes, J. Geophys. Res., 104(A9), 19941—19953, 1999.

Axford W.C., Hines C.O. A unifying theory of high latitude geophysical phenomena and geomagnetic storms. Can. J. Phys., 39(10), 1433--1464, 1961.

Blanc M., Caudal G. The spatial distribution of magnetospheric convection electric fields at ionospheric altitudes: a review. 2. Theories. Annales Geophysicae 3(1), 27--42, 1985.

Boehm M.N., Klumpar D.M., Mobius E., Kostler L.M.,.McFadden J.P, Carlson C.W., Ergun R.E. Fast auroral snapshot observations of bouncing ion distribution: Fieldline length measurements. J.Geophys.Res., 104(A2), 2343--2355, 1999.

Borovsky J.E., Elphic R.C., Funsten H.O., Thomsen M.F. The Earth’s plasma sheet as a laboratory for turbulence in high-b MHD. J. Plasma Phys., 57(1), 1-34, 1997.

Borovsky J.E., Thomsen M.F., Elphic R.C. The driving of the plasma sheet by the solar wind, J. Geophys. Res. 103(A8), 17617--17639, 1998.

Bosqued J.M., Maurel C., Sauvaud J.A., Kovrazhkin R.A., Galperin Yu.I. Observations of auroral electron inverted-V structures by the AUREOL-3 satellite. Planet. Space Sci., 34(3), 255--269, 1986.

Bosqued J.M., Sauvaud J.A., Delcourt D., Kovrazhkin R.A., Precipitation of suprathermal ionospheric ions accelerated in the conjugate hemisphere. J. Geophys. Res., 91(A6), 7006--7018, 1986.

Bostrom R. Mechanism for driving Birkeland currents. Physics of the hot plasma in the magnetosphere, ed. by B. Hultgvist and L. Stenflo, 341--365, 1975.

Buchner J., Zelenyi L.M, Regular and chaotic charged particle motion in magnetotaillike field reversals. 1. Basic theory of trapped motion. J. Geophys. Res., 94(A9), 11821--11842, 1989.

Carovillano R.L., Siscoe G.L., Energy and momentum theorem in magnetospheric processes, Rev. of Geophys. Space Phys., 11(2), 289-353, 1973.

Chen J., Palmadesso P.J., Chaos and nonlinear dynamics of single-particle orbits in a magnetotaillike magnetic field, J. Geophys. Res., 91(A2), 1499--1508, 1986.

Coronity F.V., Kennell C.F. Changes of magnetospheric configuration during the substorm growth phase. J. Geophys. Res., 77, 3361--3370, 1972.

Crooker N.U., Siscoe G.L., Russell C.T., Smith E.J. Factors controlling degree of correlation between ISEE 1 and ISEE 3 interplanetary magnetic field measurements , J. Geophys. Res., 87(A4), 2224--2230, 1982.

Dessler A. J., Parker E. N., Hydromagnetic theory of geomagnetic storms. J. Geophys. Res., 64(12), 2239--1152, 1959.

Dungey J.W. Interplanetary magnetic field and auroral zone. Phys. Rev. Lett., 6(1), 47--49, 1961.

Elphinstone R. D., Hearn D. J., Murphree J. S., Cogger L. L. Mapping using the Tsyganenko long magnetospheric model and its relationship to Viking auroral images, J.Geophys.Res., 96(A2), 1467--1480, 1991.

Feldstein Ya. I., Galperin, Yu. I. The auroral luminosity structure in the high-latitude upper atmosphere: its dynamics and relationship to the large-scale structure of the Earth's magnetosphere. Reviews of Geophysics, 23, 217--275, 1985.

Feldstein Ya. I., Modelling of the magnetic field of magnetospheric ring current as a function of interplanetary medium parameters, Space Sci. Rev., 59(1/2), 83--166, 1992.

Foster J. C., Fuller-Rowell T., Evans D.S. Quantitative pattern of large-scale field-aligned currents in the auroral ionosphere. J. Geophys. Res., 94(A3), 2555--2564, 1989.

Galperin Yu. I., Feldstein Ya.I., Auroral luminosity and its relationship to magnetospheric plasma domains, Auroral Physics, edited by C.-I. Meng, M. J. Rycroft and L. A. Frank, Cambridge, 207--222, 1991.

Galperin Yu. I., Feldstein Ya.I., Mapping of the precipitation regions to the plasma sheet, J. Geomag. Geoelectr., 48, 857-875, 1996.

Grad H. Some new variational properties of hygromagnetic equilibria, Physics of Fluids, 7(8), 1283--1292, 1964.

Iijima T., Potemra T. A. The amplitude distribution of field-aligned currents at northern high latitudes observed by Triad. J. Geophys. Res., 81(13), 2165--2174, 1976.

Kennel C.F. Convection and substorms. Paradigm of magnetospheric phenomeniligy. Oxford University Press, 1995, 408 p.

Kistler L.M., Baumjohann W., Nagai T., Mobius E. Superposed epoch analysis of pressure and magnetic field configuration changes in the plasma sheet, J. Geophys. Res., 98(A6), 9249--9258, 1993.

Knight S. Parallel electric fieelds. Planet. Space Science, 21(5), 741--750, 1973.

Kuznetsov S.N., Dynamics of energetic particles in the magnetosphere of the Earth. Acta Phys. Slov., 34(2-3), 87--98, 1984.

Lui A.T.Y., Hamilton D.C. Radial profile of quite time magnetospheric parameters, J. Geophys. Res., 97(A12), 19325--19332, 1992.

Lyons R.L., Evans D.S., Lundin R. An observed relation between field aligned electric fields and downward electron energy fluxes in the vicinity of auroral forms. J. Geophys. Res., 84(A2), 457--???, 1979.

Lyons L.R., Speiser T.W. Evidence for current sheet acceleration in the geomagnetic tail. J.Geophys.Res., 87(A4), 22276--2286, 1982.

Maezava K., and Hori T., The distant magnetotail: Its structure, IMF dependence, and thermal properties, New Perspectives on the Earth’s Magnetotail, Geophysical Monograph 105, 1-21, 1998

Maynard N. C., J. P Heppner,. and T. L. Aggson, Turbulent electric fields in the nightside magnetosphere, J. Geophys. Res., 87(A3), 1445-1454, 1982.

McPherron R.L., The role of substorms in the generation of magnetic storms, Magnetic storms, Geophysical Monograph 98, 131-148, 1997.

Mozer F. S., Cattell C. A., Hudson M. K., Lysak R. L., Temerin M., Torbert R. B. Satellite measurements and theories of low altitude auroral particle acceleration. Space Science Reviews, 27(1), 153-213, 1980.

Newell P.T., Feldstein Y.I., Galperin Y.I., and Meng C.-I.. Morphology of nightside precipitation. J. Geophys. Res., 101(A5), 10737--10748, 1996.

Parker E. N. The alternative paradigm for magnetospheric physics. J. Geophys. Res., 101(A5), 10587--10625, 1996.

Pellat R., Laval G. Remarks on the steady and time dependent mathematical convection models. Critical problems of magnetospheric physics. S.T.P., Madrid, ed. E.R.Dyer, IUCSTP, Washington, D.C., 237--244, 1972.

del Pozo C. F., Blanc M. Analytical self-consistent model of the large-scale convection electric field. J. Geophys. Res., 99(A3), 4053--4068, 1994.

Riazantseva M.O., Sosnovets E.N., Teltsov M.V., Vlasova N.A. Hot plasma pressure variations using geostationary satellite data. Preprint SINP MSU 98-28/529,17 p., 1998.

Roux A, Perraut S., Robert P., Morane A., Pedersen A., Korth A., Kremser G., Aparicio B., Rodgers D., Pellinen R. Plasma sheet instability related to the westward traveling surge. J. Geophys. Res., 96(A10), 17697--17714, 1991.

Russell C.T., Siscoe G.L., Smith E.J. Comparison of ISEE-1 and –3 interplanetary magnetc field observations. Geophys. Res. Lett., 7(5), 381--384, 1980.

Sauvaud J.-A., Popescu D., Delcourt D.C., Parks G.K., Brittnacher M., Sergeev V., Kovrazhkin R.A., Mukai T., Kokubun S. Sporadic plasma sheet ion injections into the high altitude auroral bulge-satellite observations. J.Geophys.Res., 1999, in press.

Sckopke N. A general relation between energy of trapped particles and the disturbance field over the Earth. J. Geophys. Res., 71(13), 3125-- 3130, 1966.

Shabansky V.P. Magnetospheric processes and related geophysical phenomena. Space Sci. Rev., 8(3), 366--454, 1968.

Siscoe G.L. The virial theorem applied to magnetospheric dynamics. J. Geophys. Res., 75(28), 5340-- 5350, 1970.

Speiser T.W. Particle trajectories in model current sheets, 1, Analytical solutions. J.Geophys.Res., 70(17), 4219--4226, 1965.

Spreiter J.R., Summers A.L., Alksne A.Y. Hydromagnetic flow around the magnetosphere, Planet. Space Sci., 14(1), 223--253, 1966.

Speiser T.W., Lyons L.R. Comparison of an analytical approximation for particle motion in a current sheet with precise numerical calculations. J.Geophys.Res., 89(A1), 147--158, 1984.

Tverskoy B. A. Electric fields in the magnetosphere and the origin of trapped radiation. Solar-Terrestrial Physics, edited by E. R. Dyer, Dordrecht, Holland, 297-317, 1972.

Tsyganenko N.A., Quantitative models of the magnetospheric magnetic field: Methods and results, Space Sci. Rev., 54(1), 75-186, 1990.

Tsyganenko N.A., Sibeck D.G., Concerning flux erosion from the dayside magnetosphere, J. Geophys. Res., 99(A7), 13425-- 13436, 1994.

Tverskoy B. A. Electric fields in the magnetosphere and the origin of trapped radiation. Solar-Terrestrial Physics, edited by E. R. Dyer, Dordrecht, Holland, 297-317, 1972.

Vasyliunas V. M. Mathematical models of magnetospheric convectionand its coupling to the ionosphere. Particles and Fields in the Magnetosphere, ed. B.M. McCormac, Higham, Mass., Holland, 60--71, 1970.

Vasyliunas V. M. The interrelationship of magnetospheric processes. Earth's Magnetospheric Processes, edited by B.M. McCormac, Higham, Mass., Holland, 29--38, 1972.

Watanabe K., Sato T., Global simulation of the solar wind – magnetosphere interactions. The importance of its numerical validity. J. Geophys. Res., 95(A1), 75--88, 1990.

Weimer D. R., Goerts C., Curnett D. A., Maynard N.C., Burch J.L. Auroral zone electric fields from DE-1 and 2 at magnetic conjunctions. J. Geophys. Res. 90(A8), 7479--7494, 1985.

Wing S., Newell P.T. Central plasma sheet ion properties as inferred from ionospheric observations. J. Geophys. Res., 103(A4), 6785—6800, 1998.

Winningham J.D., Burch J.L., Frahm R.A. Bands of ions and angular V’s: A conjugate mechanism of ionospheric ion acceleration. J. Geophys. Res. 89(A3), 1749--17454, 1984.

Zastenker G.N., Nozdrachev M.N., Safrankova J., Nemecek Z., Paularena K.I., Lazarus A.J., Lepping R.P., Mukai T., Fast solar wind plasma and magnetic field variations in the magnetosheath, Czechoslovak Journal of Physics, 49(4a), 579--589, 1999.

Zelenyi L.M., Kovrazkhin R.A., Bosqued J.M. Velocity-dispersed ion beams in the nightside auroral zone: AUREOL 3 observations. J.Geophys.Res., 95(A8), 12119--12139, 1990.

+++

Antonova E.E. and B.A.Tverskoy, On the nature of electric fields in the Earth’s inner magnetosphere (a review). Geomagnetism and Aeronomy International, 1(1), 9--21, 1998.

Antonova E.E., Ovchinnikov I.L. magnetostatically equilibrated plasma sheet with developed medium scale turbulence: Structure and implications for substorm dynamics. J.Geophys.Res., 104(A8), 17289--17297, 1999.

Antonova E.E., M.V.Stepanova, E.V.Vikhreva, I.L.Ovchinnikov, M.V.Teltzov, Generation of unmagnetized motion of plasma sheet electrons and its possible causes, J.Geophys.Res., 104(A9), 19941--19953, 1999.

Ермолаев Ю.И., Ф.Ф.Петрукович, Л.М.Зеленый, Е.Е.Антонова, И.Л.Овчинников, В.А.Сергеев, Исследования структуры и динамики плазменного слоя в эксперименте КОРАЛЛ проекта ИНТЕРБОЛ. Косм. Исследования, 38(1), 16-22, 2000.

Antonova E.E., Ganyshkina N.Yu. Auroral bulge formation as the result of isoline mapping of magnetic flux tube volume. Adv. Space Res., 23(10), 1667-1670, 1999.

magnetosphere// Planet. Space Sci. 1966. V. 14. № 1. P. 223.

Birn J.M, Thomsen M.F., Borovsky J.E. Reeves G.D., McComas D.J., Bellian R.D. Characteristic plasma properties during dispersionless substorm injections at geosynchronous orbit// J.Geophys.Res. 1997. V. 102. A2. P. 2309-2324.

DeMchelis P., I.A.Daglis, and G.Consolini, An average image of proton plasma pressure and of current systems in the equatorial plane derived from AMPTE/CCE-CHEM measurements, J.Geophys.Res., 104(A12), 28615-28624 (1999).

Zmuda A.J. and J.C.Armstrong, The diurnal flow of field-aligned currents, // J.Geophys.Res. 1974. V. 79. 31. 4611-4619.

Иванов В.Н., Похотелов О.А.. Желобковая неустойчивость в плазменном слое магнитосферы Земли. Физика плазмы, 13(12), 1446--1454, 1987.

Ivanov V.N. and O.A.Pokhotelov, Flute instability in the plasma sheet of the magnetosphere of the Earth, Physics of Plasma (in Russian), 13(12), 1446--1454 (1987).

Antonova E.E., The development of initial substorm expansion phase disturbance due to generation of localized electric fields in the region of maximum upward field-aligned current, Adv. Space Res., 13(4), 261-264 (1993).

Newell P.T., and C.-I. Meng, Mapping the dayside ionosphere to the magnetosphere according to particle precipitation characteristics, Geophys.Res.Lett, 19(6), 609-612, 1992.

Iijima T., T.A.Potemra, and L.J.Zanetti, Contribution of pressure gradients to the generation of dawnside region 1 and region 2 currents, J. Geophys. Res., 102(A12), 27069-27081, 1997.

Антонова Е.Е., М.В.Степанова, Б.А.Тверской, Влияние самосогласованной проводимости ионосферы на расслоение продольных токов, Геомагнетизм и Аэрономия, 26(6), 16-21, 1988.




начальная страница сайта авторский указатель сайта

Для связи:
lll@srd.sinp.msu.ru (lll=LLL)