Генерация альвеновских волн в плазменном слое хвоста магнитосферы Земли

Рубрика: 
Астрономия и астрофизика
Маловичко, ПП
Косм. наука технол. 2012, 18 ;(5):41–47
https://doi.org/10.15407/knit2012.05.041
Язык публикации: русский
Аннотация: 
Рассмотрена токовая неустойчивость альвенівських волн в плазменном слое магнитосферы Земли, которая вызвана распространением пучков протонов в пограничном участке плазменного слоя. Найден инкремент и оценено время развития неустойчивости. Показано, что такой механизм генерации альвеновских волн очень эффективен и может приводить к генерации волн даже при очень малых токах.
Ключевые слова: альвеновские волны, магнитосфера Земли, токовая неустойчивость
 
Полный текст (PDF)
References: 
1. Александров А. Ф., Богданкевич Л. С., Рухадзе А. П. Основы электродинамики плазмы. — М.: Высш. шк., 1978. — 407 с.
2. Войтенко Ю. М., Куц С. В., Маловичко П. П., Юхимук А. К. Кинетические свойства альвеновских волн. — Киев, 1990. — 20 с. — (Препринт / АН УССР. Ин-т теор. физики; № ИТФ-90-75Р).
3. Зеленый Л. М. Динамика плазмы и магнитных полей в хвосте магнитосферы земли // Итоги науки и техники / ВИНИТИ. Исслед. космич. пространства. — 1986. — 24. — С. 58—186. — (Под ред. Р. З. Сагдеева).
4. Маловичко П. П. Физика космической плазмы // Сб. тр. междунар. семинара. — Киев: НКАУ, 1994. — С. 230—234.
5. Маловичко П. П. Распространение альвеновских волн в пограничной области плазменного слоя хвоста магнитосферы Земли // Геомагнетизм и аэрономия. — 1995. — 35, № 6. — С. 89—95.
6. Маловичко П. П., Юхимук А. К. Токовая неустойчивость и генерация альвеновских волн в корональных петлях // Кинематика и физика небес. тел. — 1992. — 8, № 1. — С. 20—23.
7. Broughton M. C., Engebretson M. J., Glassmeier K., Y., et al. Ultra-low-frequency waves and associated wave vectors observed in the plasma sheet boundary layer by Cluster // J. Geophys. Res. — 2008. — 113. — P. A12217.
8. Denton R. E., Engebretson M. J., Keiling A., et al. Multiple harmonic ULF waves in the plasma sheet boundary layer: Instability analysis // J. Geophys. Res. — 2010. — 115. — P. A12224.
9. Engebretson M. J., Kahlstorf C. R. G., Posch J. L., et al. Multiple harmonic ULF waves in the plasma sheet boundary layer observed by Cluster // J. Geophys. Res. — 2010. — 115. — P. A12225.
10. Estman T. E., Frank L. A., Huang C. Y.The boundary layers as the primary transport regions of the Earth’s 8. magnetotail. Univ. of Iowa. Preprint 83-07, February 1985.
11. Grigorenko E. E., Burinskaya T. M., Shevelev M., et al. Large-scale fluctuations of PSBL magnetic flux tubes induced by the field-aligned motion of highly accelerated ions // Ann. Geophys. — 2010. — 28, N 6. — P. 1273—1288.
12. Grigorenko E. E., Hoshino M., Hirai M., et al. «Geography» of ion acceleration in the magnetotail: line versus current sheet effects // J. Geophys. Res. — 2009. — 114. — P. A03203.
13. Grigorenko E. E., Sauvaud J.-A., Zelenyi L. M. Spatialtem poral characteristics of ion beamlets in the plasma sheet boundary layer of magnetotail // J. Geophys. Res. — 2007. — 112. — P A05218.
14. Keiling A., Parks G. K., Wygant J. R., et al. Some properties of Alfvén waves: Observations in the tail lobes and the plasma sheet boundary layer // J. Geophys. Res. — 2005. — 110. — P. A10S11.
15. Keiling A., Rème H., I. Dandouras, et al. New properties of energy-dispersed ions in the plasma sheet boundary layer observed by Cluster // J. Geophys. Res. — 2004. — 109. — P. A05215.
16. Lui A. T. Y. Parameter extraction of source plasma from observed particle velocity distribution // Geophys. Res. Lett. — 2006. — 33. — P. L21108.
17. Lui A. T. Y., Hori T. Phase space density analysis of energy transport in the Earth’s magnetotail // Space Sci. Rev. — 2006. — 122, N 1-4. — P. 69—80.
18. Lysak R., Song Y. Propagation of kinetic Alfvén waves at the plasma sheet boundary layer // American Physical Society, 52nd Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics, November 8—12, 2010, abstract #TO8.004.
19. Parks G. K., Chen L. J., Fillingim M., McCarthy M. Kinetic characterization of plasma sheet dynamics // Space Sci. Rev. — 2001. — 95, N 1-2. — P. 237—255.
20. Schriver D., Ashour-Abdalla M., Richard R. On the origin of the ion-electron temperature difference in the plasma sheet // J. Geophys. Res. — 1998. — 103. — P. 14879— 14895.
21. Takada T., Seki K., Hirahara M., et al. Statistical properties of low-frequency waves and ion beams in the plasma sheet boundary layer: Geotail observations // J. Geophys. Res. 2005. — 110. — P. A02204.
22. Takada T., Seki K., Hirahara M., et al. Two types of PSBL ion beam observed by Geotail: Their relation to low frequency electromagnetic waves and cold ion energization // Adv. Space Res. — 2005. — 36, N 10. — P. 1883—1889.
23. Teste A., Parks G. K.Counterstreaming beams and flat-top electron distributions observed with Langmuir, whistler, and compressional Alfvén waves in Earth’s magnetic tail // Phys. Rev. Lett. — 2009. — 102. — P. 075003.

24. Wygant J. R., Keiling A., Cattell C. A., et al.Evidence for kinetic Alfvén waves and parallel electron energization at 4−6 altitudes in the plasma sheet boundary layer // J. Geophys. Res. — 2002. — 107. — P. 1201.