Авроральная зона
Аврора́льная зо́на (также авроральный овал[2], зона Фрица[3] и другие наименования[4]) — область атмосферы шириной в несколько градусов, в которой наиболее часто наблюдаются ночные полярные сияния[5][6] и регистрируются самые мощные магнитные возмущения[1].
Описание[править]
Зона полярных сияний в глобальном масштабе формирует так называемый авроральный овал — светящееся кольцо вокруг полюса[7]. Эта зона располагается вдоль геомагнитной параллели 67° на высоте около 100 км[8]. Её ширина составляет ~ 6°[4].
Данная зона окружает геомагнитный полюс, приближаясь к нему на дневной стороне и удаляясь от него на ночной. С ростом геомагнитной возмущённости овал расширяется к экватору. Вытянутость сияний по долготе — от многих сотен до тысяч километров. Толщина авроральной зоны порядка 1 километра[9]. Наибольшая яркость свечений наблюдается на ночной стороне, соответствующей хвосту магнитосферы[7].
В системе магнитных координат область широт с максимальной активностью полярных магнитных бурь представляет собой окружность на широте 65-70°, в центре которой находится магнитный полюс. Она несколько искажена, поскольку дипольное поле Земли не является строго дипольным[1].
Во время сильных магнитных бурь область возмущений существенно расширяется по широте, северная и южная границы появления полярных сияний сдвигаются[10].
На вечерней стороне авроральной зоны наблюдаются самые высокие энергии протонов (>30 кэВ)[11].
Название[править]
В древнеримской мифологии Аврора (лат. Aurora) — богиня утренней зари, приносящая дневной свет богам и людям[12]. В английском и французском языках существует прилагательное auroral — ‘напоминающий полярное синение, вызванный полярным сиянием’[8].
Называется также авроральным овалом из-за своей овальной формы[2].
Полярная шапка[править]
Область внутри авроральной зоны вокруг геомагнитного полюса называется полярной шапкой. Полярные сияния полярной шапки «ориентированы» преимущественно с севера на юг, наблюдаются чаще в геомагнитно-спокойные дни и проектируются вдоль силовых линий в хвост магнитосферы[13].
Особый тип сияний полярной шапки наблюдается во время сильных вспышек солнечных космических лучей. Проникая в полярную шапку и область квазизахвата, солнечные протоны вызывают красное свечение, распределённое равномерно по небу и при сильных вспышках солнечных космических лучей длящееся более суток[13].
Субавроральная зона[править]
На широтах ниже авроральной зоны наблюдается несколько типов свечения, объединяемых общим названием сияния субавроральной зоны. Они более слабые по интенсивности, чем сияния высокоширотные и более спокойные. Во время сильных магнитных бурь область активных сияний спускается в средние широты, эти сияния не уступают авроральным по силе и динамичности[13].
Литература[править]
- Сурдин В. Г. Большая энциклопедия астрономии. — М.: Эксмо, 2012. — 480 с.
- Фельдштейн Я. И. Открытие и первые исследования аврорального овала (обзор) // Геомагнетизм и аэрономия. — 2016. — № 2. — С. 139—153.
- Исаев С.И. Полярные сияния. — Л.: Наука, 1969.
- Исаев С.И., Пудовкин М. И. Полярные сияния и магнитные возмущения. — Л.: Наука, 1976.
- Zmuda Alfred and James Armstrong The diurnal pattern of field-aligned currents (англ.) // J. Geophys. Res.. — 1974. — Vol. 79. — С. 463.
Дополнительная литература[править]
- Беликович В. В. и др. Исследование D-области ионосферы методом частичных отражений на средних широтах и в авроральной зоне // Известия высших учебных заведений. Радиофизика. — 2003. — № 3. — С. 181—191.
- Воробьев А. В. и др. Веб-ориентированная визуализация геофизических параметров в области аврорального овала // Научная визуализация. — 2020. — № 3. — С. 108—118.
- Воробьев В. Г. Авроральное свечение в дневном каспе // Физика авроральных явлений. — Л.: 1988. — С. 86–144.
- Головчанская И. В., Козелов Б. В., Дэшпирак И. В. Исследование широкополосной ELF турбулентности по данным спутника FAST // Геомагнетизм и Аэрономия. — 2012. — № 4.
- Лазутин Л.Л. Авроральная магнитосфера // Модель космоса. — М.: КДУ: 2007. — Vol. 1. — С. 547–578.
- Исаев Н. В. и др. Сопоставление спутниковых измерений электрических и магнитных полей и потоков частиц с наземными геофизическими данными в раннем утреннем секторе авроральной зоны // Космические исследования. — 1987. — № 1. — С. 74—85.
- Фельдштейн Я.И., Гальперин Ю.И. Структура авроральных вторжений в ночном секторе магнитосферы // Космические исследования. — 1996. — С. 227–247.
- Чернышов А. А. и др. Влияние неоднородностей концентрации плазмы и электрического поля на генерацию электростатического шума в авроральной зоне // Физика плазмы. — 2015. — № 3. — С. 277—285.
- Чернышов А. А., Чугунин Д. В., Могилевский М. М. Авроральное километровое радиоизлучение как средство диагностики свойств магнитосферы // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. — 2022. — № 1. — С. 28—34.
- Kataoka R., Nakano S. Auroral zone over the last 3000 years (англ.) // Journal of Space Weather and Space Climate. — 2021. — Vol. 11.
- Feldstein Y. I. A quarter of a century with the auroral oval (англ.) // EoS, Transactions American Geophysical Union. — 1986. — Vol. 40. — С. 761—767.
Примечания[править]
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Воздействие магнитных бурь на техносферу и эффект смещения северного магнитного полюса – Троицкий вариант — Наука. Проверено 5 декабря 2023.
- ↑ 2,0 2,1 Лазутин Л. Л. Овал полярных сияний — прекрасная, но устаревшая парадигма // Солнечно-земная физика. — 2015. — № 1. — С. 23—35.
- ↑ Руководство по ионосферным, магнитным и гелиогеофизическим наблюдениям. — Москва, 2020.
- ↑ 4,0 4,1 ГЕЛИОГЕОФИЗИЧЕСКИЕ СВЯЗИ | Энциклопедия Кругосвет (рус.). Проверено 5 декабря 2023.
- ↑ Авроральная зона — Телеканал "Наука". Проверено 5 декабря 2023.
- ↑ ГОСТ 25645.113-2019 Ионосфера Земли. Термины и определения (с Поправкой) - docs.cntd.ru. Проверено 5 декабря 2023.
- ↑ 7,0 7,1 Зеленый Л. М., Петрукович А. А. Арктика. Космическая погод // Природа. — 2015. — № 9. — С. 31—39.
- ↑ 8,0 8,1 Большая энциклопедия астрономии, 2012, с. 8
- ↑ Авроральная зона (рус.) (2013-11-06). Проверено 5 декабря 2023.
- ↑ Старков Г. В. Планетарная динамика аврорального свечения. — Апатиты: 2000. — Vol. 1.
- ↑ Иванов В. Е., Козелов Б. В. Прохождение электронных и протонно-водородных пучков в атмосфере Земли. — Апатиты: Изд.-во КНЦ РАН, 2001.
- ↑ Аврора (мифологич.). Проверено 5 декабря 2023.
- ↑ 13,0 13,1 13,2 СиЗиФ-справка Зоны полярых сияний. Проверено 5 декабря 2023.
|
Одним из источников этой статьи является статья в википроекте «Рувики» («Багопедия», «ruwiki.ru») под названием «Авроральная зона», находящаяся по адресу:
«https://ru.ruwiki.ru/wiki/Авроральная_зона» Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. |