Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем...
DESCRIPTION
Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте. Е . В . Панов 1 , Р . Накамура 1 , В . Баумйоханн 1 , М . Г . Кубышкина 2 , А . В . Артемьев 3 , В . А . Сергеев 2 , А . А . Петрукович 3 , В . Ангелопулос 4 1 IWF ÖAW , 2 СПбГУ, 3 ИКИ РАН, 4 IGPP UCLA. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/1.jpg)
Баллонная/перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте
Е.В. Панов1, Р. Накамура1, В. Баумйоханн1, М.Г. Кубышкина2, А.В. Артемьев3, В.А. Сергеев2, А.А. Петрукович3, В. Ангелопулос4
1IWF ÖAW, 2СПбГУ, 3ИКИ РАН, 4IGPP UCLA.
![Page 2: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/2.jpg)
Многоспутниковые наблюдения THEMIS
![Page 3: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Теории суббурь до THEMIS
![Page 4: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Наблюдения THEMIS 28.02.2008
@7:10UT P2, P3, P4 Пересекли ПС
![Page 5: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/5.jpg)
5
@7:10-7:38UT сильные колебания поля T~100сек
Наблюдения THEMIS 28.02.2008
![Page 6: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/6.jpg)
6
@7:39UT Пересоединение между 11 и 16 РЗ
Наблюдения THEMIS 28.02.2008
![Page 7: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/7.jpg)
7
@7:39UT Пересоединение между 11 и 16 РЗ
![Page 8: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Эволюция слоя согласно модели AM-03
![Page 9: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/9.jpg)
9
AM-03:Поперечный ток растет, особенно в перегибе
Точка перегиба в X=-10 RE
Ток увеличивается, особенно в месте сгиба
![Page 10: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/10.jpg)
10
АМ-03: Поле в долях уменьшается
Формируется вложенный токовый слой
Растет минимум магнитного поля
Градиенты плазмы и поля в точке перегиба
![Page 11: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Идентификация моды
Pritchett, P. L., and F. V. Coroniti (2010)
Наблюдения THEMIS Моделирование
![Page 12: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Сосисочная структура осцилляций слоя
Наблюдения THEMIS
TP4= TP4 минус 50 секунд
Моделирование
![Page 13: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Пример 2
Суббуря исследована в Sergeev et al., (2012)
![Page 14: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/14.jpg)
14AGU 2010
Пример 3
Волна яркости в авроре (Uritsky et al., 2009)
![Page 15: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Бóльшие BZМéньшие BZ Дрейф по YРастяжение по X
BZ (слева) и Vele (справа) в XY плоскости
Y
Pritchettand
Coroniti, (2010)
![Page 16: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/16.jpg)
16
•Частота: 0.01млГц•Скорость дрейфа:•100 км/с вдоль Y•Ширина пальцев ~1 РЗ
Дрейф пальцев с утра на вечер
![Page 17: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/17.jpg)
17AGU 2010
С 7:30 до 7:38 UT:
-Пальцы вытянулись 6 to 16 РЗ
-Амплитуды колебаный плазмы и поля выросли
-Поперечный ток достиг десятков нА/м2 (сформировался ТТС)
-в 7.38 UT ТТС стал одномерным
-Формируется токовый клин в ионосфере
Удлинение пальцев и пересоединение ТТС
![Page 18: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/18.jpg)
18AGU 2010
interchange mechanism will speed up any mechanism forviolating frozen in flux in a thin plasma sheet
Yang, J., R. A. Wolf, and F. R. Toffoletto (2011)
![Page 19: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Yang, J., R. A. Wolf, and F. R. Toffoletto (2011)
![Page 20: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Энтропия между -11 и -16 РЗ
![Page 21: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/21.jpg)
21
![Page 22: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/22.jpg)
2222
Выводы
Анализ наблюдений THEMIS от 28.02.2008 между 6:50 и 7:50 UT показал:
• Плазменный слой был согнут около 11 РЗ на 15 градусов (предположительно солнечным ветром).
• С изгибом значительно выросли колебания, вызванные раскачкой кинетической баллонной/перестановочной неустойчивостью в обратном градиенте BZ.
• В процессе развития неустойчивости сформировался
одномерный (без BZ) ТТС, в котором наблюдались признаки пересоединения между при -16<X<-11 РЗ.
![Page 23: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Neutral Sheet Bending
Fast bending @7:10-7:20UT between two stable states
![Page 24: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/24.jpg)
24
PS Bending FollowedSolar Wind Direction Change
![Page 25: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Oscillation Growth FollowedPS Bending
![Page 26: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/26.jpg)
26
CS Bending as a Source of Negative dBZ/dXPritchett, P. L., and F. V. Coroniti (2010)
Our configuration
![Page 27: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Evolution of dBZ/dX
![Page 28: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Oscillations During Weak PS Bending
![Page 29: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/29.jpg)
Single Spacecraft Esimate of dBZ/dX
dBZ/dX~1nT over 500 km
![Page 30: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Neutral Sheet Location and Current Density
![Page 31: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/31.jpg)
Interchange Fingers Grew & 1D CS Formed @7:38
BZ
dBZ/dt
(ExB/B2)Z
VX
VY
Ln(J)
gradXP
δP
gradXBZ
![Page 32: Баллонная / перестановочная неустойчивость в ближнем хвосте](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062321/568138af550346895da06f26/html5/thumbnails/32.jpg)
32AGU 2010
Reconnection Indeed Seen in PIC Modeling
Pritchett, P. L., and F. V. Coroniti (2011)
No physical explanation given