Временная задержка регистрации внезапного начала магнитной бури на разных магнитных обсерваториях: Анализ отдельных событий
- Авторы: Загайнова Ю.С.1, Громов С.В.1, Громова Л.И.1, Файнштейн В.Г.2
-
Учреждения:
- Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)
- Институт солнечно-земной физики СО РАН (ИСЗФ СО РАН)
- Выпуск: Том 65, № 5 (2025)
- Страницы: 714-727
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/0016-7940/article/view/352729
- DOI: https://doi.org/10.7868/S3034502225050149
- ID: 352729
Цитировать
Аннотация
Pассмотрена проблема одновременности регистрации внезапного начала (SC) и главного импульса (MI) геомагнитной бури, регистрируемых разными магнитными станциями, на примере двух SC-событий от 17 марта 2013 г. и 17 марта 2015 г. Межпланетные корональные выбросы массы и связанные с ними ударные волны, вызвавшие исследуемые SC-события, отождествлены с наблюдавшимися вблизи Солнца КВМ, области источников которых находились в разных полусферах Солнца. Линейные проекционные скорости двух отобранных выбросов заметно различаются, что обеспечило существенное различие скоростей связанных с ними межпланетных ударных волн. Для каждого рассмотренного SC-события по данным с секундным разрешением была установлена связь моментов начала регистрации SC и MI с широтой и долготой магнитной станции на поверхности Земли, обнаружены тренды в виде линейной или квадратичной зависимости. Мы использовали авторский подход к определению моментов начала регистрация SC и MI. Сделан вывод, что время регистрации SC и MI может отличаться от нескольких секунд до более одной минуты на магнитных обсерваториях, расположенных на разных географических широтах и долготах. Выявлены магнитные станции, первыми зарегистрировавшиe SC и MI в каждом рассмотренном SC-событии. Высказано предположение, что положение первой станции, регистрирующей SC и MI, зависит от характеристик межпланетной ударной волны, воздействующей на магнитосферу Земли.
Об авторах
Ю. С. Загайнова
Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)
Автор, ответственный за переписку.
Email: yuliazagainova@mail.ru
Москва, Троицк, Россия
С. В. Громов
Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)
Email: yuliazagainova@mail.ru
Москва, Троицк, Россия
Л. И. Громова
Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)
Email: yuliazagainova@mail.ru
Москва, Троицк, Россия
В. Г. Файнштейн
Институт солнечно-земной физики СО РАН (ИСЗФ СО РАН)
Email: yuliazagainova@mail.ru
Иркутск, Россия
Список литературы
- Акасофу С.И., Чепмен С. Солнечно-земная физика. 2-я. Перевод с англ. М.: Изд-во “Мир”, 512 с. 1975.
- Ермолаев Ю.И., Николаева Н.С., Лодкина И.Г., Ермолаев М.Ю. Каталог крупномасштабных явлений солнечного ветра для периода 1976–2000 гг. // Космические исследования. Т. 47. № 2. С. 99–113. 2009. https://doi.org/10.1134/S0010952509020014
- Загайнова Ю.С., Громов С.В., Громова Л.И., Файнштейн В.Г. Изучение внезапного начала магнитной бури по наблюдениям с секундным временным разрешением // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 3. С. 348‒362. 2024. https://doi.org/10.31857/S0016794024030034
- Нишида А. Геомагнитный диагноз магнитосферы. Перевод с англ. М.: Изд-во “Мир”, 306 с. 1980.
- Пархомов В.А. О тонкой структуре предварительного импульса внезапного начала магнитных бурь // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 25. № 3. С. 420‒424. 1985.
- Пархомов В.А., Бородкова Н.Л., Яхнин А.Г., Суворова А.В., Довбня Б.В., Пашинин А.Ю., Козелов Б.В. Глобальный импульсный всплеск геомагнитных пульсаций в частотном диапазоне 0.2–5 Гц, как предвестник внезапного начала геомагнитной бури Святого Патрика 17 марта 2015 г. // Космические исследования. Т. 55. № 5. С. 323–336. 2017. https://doi.org/10.7868/S0023420617050016
- Araki T. Global structure of geomagnetic sudden commencements // Planet. Space Sci. V. 25. № 4. P. 373–384. 1977. https://doi.org/10.1016/0032-0633(77)90053-8
- Araki T. A physical model of the geomagnetic sudden commencement / Solar Wind Sources of Magnetospheric Ultra-Low-Frequency Waves. Eds. M.J. Engebretson, K. Takahashi, M. Scholer. Geophys. Monograph. V. 81. Washington, D.C.: AGU. P. 183–200. 1994. https://doi.org/10.1029/GM081p0183
- Araki T., Shinbori A. Relationship between solar wind dynamic pressure and amplitude of geomagnetic sudden commencement (SC) // Earth Planets Space. V. 68. ID 90. 2016. https://doi.org/10.1186/s40623-016-0444-y
- Bocchialini K., Grison B., Menvielle M. et al. Statistical analysis of solar events associated with Storm Sudden Commencements over one year of solar maximum during cycle 23: Propagation from the Sun to the Earth and effects // Solar Phys. V. 293. № 5. ID 75. 2018. https://doi.org/10.1007/s11207-018-1278-5
- Brueckner G.E., Howard R.A., Koomen M.J. et al. The large angle spectroscopic coronagraph (LASCO) // Solar Phys. V. 162. № 1-2. P. 357-402. 1995. https://doi.org/10.1007/BF00733434
- Curto J.J., Araki T., Alberca L.F. Evolution of the concept of Sudden Storm Commencements and their operative identification // Earth Planets Space. V. 59. P. i–xii. 2007. https://doi.org/10.1186/BF03352059
- Domingo V., Fleck B., Poland A.I. The SOHO mission: An overview // Solar Phys. V. 162. № 1-2. P. 1‒37. 1995. https://doi.org/10.1007/BF00733425
- Fathy A., Kim K.-H., Park J.-S., Jin H., Kletzing C., Wygant J.R., Ghamry E. Characteristics of Sudden Commencements observed by Van Allen Probes in the inner magnetosphere // J. Geophys. Res. − Space. V. 123. № 2. P. 1295−1304. 2018. https://doi.org/10.1002/2017JA024770
- Hundhausen A.J. Coronal expansion and solar wind. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 238 p. 1972. https://doi.org/10.1007/978-3-642-65414-5
- Kikuchi T., Araki T. Transient response of uniform ionosphere and preliminary reverse impulse of geomagnetic storm sudden commencement // J. Atmos. Sol.-Terr. Phy. V. 41. № 9. P. 917–925. 1979. https://doi.org/10.1016/0021-9169(79)90093-X
- Mayaud P. Analysis of storm sudden commencements for the years 1868–1967 // J. Geophys. Res. V. 80. № 1. P. 111–122. 1975. https://doi.org/10.1029/JA080i001p00111
- Nishimura Y., Kikuchi T., Ebihara Y., Yoshikawa A., Imajo S., Li W., Utada H. Evolution of the current system during solar wind pressure pulses based on aurora and magnetometer observations // Earth Planets Space. V. 68. ID 144. 2016. https://doi.org/10.1186/s40623-016-0517-y
- Pezzopane M., Del Corpo A., Piersanti M., Cesaroni C., Pignalberi A., Di Matteo S., Spogli L., Vellante M., Heilig B. On some features characterizing the plasmasphere–magnetosphere–ionosphere system during the geomagnetic storm of 27 May 2017 // Earth Planets Space. V. 71. ID 77. 2019. https://doi.org/10.1186/s40623-019-1056-0
- Singh Y.P., Badruddin B., Agarwal S. Occurrence of sudden storm commencement in interplanetary space // Adv. Space Res. V. 74. № 10. P. 5252‒5262. 2024. https://doi.org/10.1016/j.asr.2024.07.065
- Smith A.W., Forsyth C., Rae J., Rodger G.J., Freeman M.P. The impact of Sudden Commencements on ground magnetic field variability: Immediate and delayed consequences // Space Weather. V. 19. № 7. ID e2021SW002764. 2021. https://doi.org/10.1029/2021SW002764
- Sun T.R., Wang C., Zhang J.J., Pilipenko V.A., Wang Y., Wang J.Y. The chain response of the magnetospheric and ground magnetic field to interplanetary shocks // J. Geophys. Res. – Space. V. 120. № 1. P. 157–165. 2015. https://doi.org/10.1002/2014JA020754
- Veretenenko S., Ogurtsov M., Obridko V. Long-term variability in occurrence frequencies of magnetic storms with sudden and gradual commencements // J. Atmos. Sol.-Terr. Phy. V. 205. ID 105295. 2020. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2020.105295
- Zhou Y.-L., Lühr H. Initial response of nightside auroral currents to a Sudden Commencement: Observations of electrojet and substorm onset // J. Geophys. Res. − Space. V. 127. № 4. ID e2021JA030050. 2022. https://doi.org/10.1029/2021JA030050
Дополнительные файлы


