Параметры солнечного ветра



Почти весь комплекс физических процессов в магнитосфере обусловлен изменениями межпланетной обстановки в непосредственных окрестностях Земли. Можно сказать, что Земля и ее магнитосфера — это гигантский зонд, чутко реагирующий на изменение параметров внешней среды.
В связи с этим следует отметить, что данные, извлеченные из микропульсаций о положении и перемещении границы магнитосферы, косвенно содержат информацию о параметрах солнечного ветра. Было обнаружено, что концентрация частиц в солнечном ветре и величина магнитного поля в его потоках существенно влияют на характер колебаний, возбуждаемых одновременно в различных диапазонах спектра. По результатам прямых сопоставлений были получены графики, позволяющие, например, оценить концентрацию частиц в солнечном ветре, а также величину межпланетного магнитного поля в промежутки времени, когда отсутствовали прямые измерения.
В результате ряда глобальных экспериментов было показано, что модуляция режима дневных устойчивых колебаний (и в частности резкие возникновения или исчезновения пульсаций) происходит одновременно по всей Земле, т, е. характер изменения амплитуды этих колебаний контролируется некоторым единым далеким источником. После длительных поисков источника этой модуляции выяснилось, что глобальные амплитуды Рс связаны с ориентацией межпланетного магнитного поля в плоскости эклиптики. Как известно, вектор магнитного поля в солнечном ветре достаточно стабилен по величине, но весьма изменчив по направлению. Сглаженная проекция силовых линий на плоскость эклиптики имеет вид спиралей, угол наклона которых к радиусу от Солнца к Земле на орбите Земли ~ 45°. Обнаружено, что пульсации исчезают, когда направление поля становится параллельным границе магнитосферы. Несомненно, что нарушения спиральной структуры силовых линий межпланетного поля — ее изгибы представляют собой своеобразные неоднородности в солнечном ветре. Их размеры (а также характерные размеры областей солнечного ветра с регулярной структурой) можно оценить по времени замирания и существования режима Рс и известной средней скорости солнечного ветра, с которой они проносятся мимо Земли. Проведенные оценки показали, что масштаб неоднородностей в солнечном ветре ~ 3 • 1010 см, а размеры регулярной структуры ~ 9 • 1010 см. Можно высказать предположение, что именно эти неоднородности и определяют характер углового распределения солнечных космических лучей на первой анизотропной стадии их появления. Это подтверждается и тем, что порядки величин таких неоднородностей, оцененные для конкретной вспышки как по данным о космических лучах, так и в среднем по данным микропульсаций, совпадают.