The influence of electron precipitation on the outer electron radiation belt position

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Variations of the trapped and precipitating electron fluxes of the Earth's outer radiation belt during November 6–13, 2015, were considered. Numerous substorms during the main phase and during the prolonged recovery phase of the moderate magnetic storm on November 6, 2015, led to multiple particle injections into the inner magnetosphere. The profiles of the outer radiation belt for energetic electrons (with energies above 0.1, 0.3 and 2 MeV) were reconstructed from the Van Allen Probes-A measurements in the pre–noon and in the evening MLT sectors. The use of data of electron fluxes in the orbits of the polar satellites Meteor-M2, POES18 and POES19 allowed us to determine the areas of precipitation in all MLT sectors. It is shown that electron precipitation events are not local process. During the main phase of the storm and during the periods of substorm activations, energetic electron precipitation events with energy above 0.1 MeV occur in all local times and at distances from L ~ 3.5 to L ~ 8. In the pre–noon sector, precipitation events are observed at more distant L-shells than in the evening sector, this fact indicates different types of wave activity, which lead to the scattering of particles in these areas. Energetic electron precipitation in both the pre–noon and evening sectors causes electron losses mainly in the outer areas of the belt, it leads to a shift of the belt maximum inward.

About the authors

V. V Kalegaev

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow University; Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University

Moscow, Russia; Moscow, Russia

A. R Ivanova

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow University; Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University

Email: ivanova.ar20@physics.msu.ru
Moscow, Russia; Moscow, Russia

D. S Gruzdov

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow University; Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University

Moscow, Russia; Moscow, Russia

N. A Vlasova

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow University

Moscow, Russia

References

  1. Vernov S.N., Gorchakov E.V., Kuznetsov S.N. et al. // Rev. Geophys. 1969. V. 7. No. 1–2. P. 257.
  2. Thorne R.M. // Geophys. Res. Lett. 2010. V. 37. Art. No. L22107.
  3. Тверской Б.А. Динамика радиационных поясов Земли. М.: Наука, 1968, 224 с.
  4. Reeves G.D., McAdams K.L., Friedel R.H.W., O’brien T.P. // Geophys. Res. Lett. 2003. V. 30. No. 10. Art. No. 1529.
  5. McIlwain C.E. // J. Geophys. Res. 1966. V. 71. No. 15. P. 3623.
  6. Власова Н.А., Калегаев В.В. // Косм. иссл. 2024. Т. 62. № 4. C. 350
  7. Vlasova N.A., Kalegaev V.V. // Cosmic Res. 2024. V. 62. No. 4. P. 339.
  8. Horne R.B., Thorne R.M., Shprits Y.Y. et al. // Nature. 2005. V. 437 No. 7056. P. 227.
  9. Thorne R.M., Li W., Ni B. et al. // Nature. 2013. V. 504. No. 7480. P. 411.
  10. Green J.C., Kivelson M.G. // J. Geophys. Res. Space Phys. 2004. V. 109. Art. No. A3.
  11. Kim H.J., Noh S.J., Lee D.Y. et al. // Front. Astron. Space Sci. 2023. V. 10. Art. No. 1128923.
  12. Turner D.L., Shprits Y., Hartinger M., Angelopoulos V. // Nature Phys. 2012. V. 8. No. 3. P. 208.
  13. Ukhorskiy A.E., Anderson B.J., Brandt P.C., Tsyganenko N.A. // J. Geophys. Res. Space Phys. 2006. V. 111. P. A11503.
  14. Yahmin A.G., Sergeev V.A., Gvozdevsky B.B., Vennerstrom S. // Ann. Geophys. 1997. V. 15. No. 8. P. 943.
  15. Wilkins C., Angelopoulos V., Runov A. et al. // J. Geophys. Res. Space Phys. 2023. V. 128. No. 10. Art. No. e2023JA031774.
  16. Shprits Y.Y., Subbotin D.A., Meredith N.P., Elkington S. // J. Atm. Sol.-Terr. Phys. 2008. V. 70. No. 14. P. 1694.
  17. Xiao F., Yang C., He Z. et al. // J. Geophys. Res. Space Phys. 2014. V. 119. No. 5. P. 3325.
  18. Grach V.S., Demekhov A.G. // J. Geophys. Res. 2020. V. 125. No. 2. Art. No. e2019JA027358.
  19. Кугушева А.Д., Калегаев В.В., Власова Н.А. и др. // Косм. иссл. 2021. Т. 59. № 6. С. 473
  20. Kugusheva A.D., Kalegaev V.V., Vlasova N.A. et al. // Cosmic Res. 2021. V. 59. No. 6. P. 446.
  21. Imhof W.L. // J. Geophys. Res. Space Physics. 1968. V. 73. No. 13. P. 4167.
  22. Reidy J.A. et al. // J. Geophys. Res. Space Physics. 2024. V. 129. No. 1. Art. No. e2023JA031641.
  23. Fan C.Y., Meyer P., Simpson J.A. // J. Geophys. Res. 1961. V. 66. No. 9. P. 2607.
  24. Williams D.J., Arens J.F., Lanzerotti L.J. // J. Geophys. Res. Space Physics. 1968. V. 73. No. 17. P. 5673.
  25. Тверская Л.В. // Геоматы. и аэрономия. 1986. T. 26. № 5. С. 864
  26. Tverskaia L.V. // Geomagn. Aeron. 1986. V. 26. No. 5. P. 864.
  27. Antonova E.E., Sotnikov N.V., Kirpichev I.P et al. // In: Problems of Geocosmos—2022. ICS 2022. Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences. Cham: Springer, 2022. P. 313.
  28. Тверской Б.А. // Геоматы. и аэрономия. 1997. T. 37. № 5. С. 29
  29. Tverskov B.A. // Geomagn. Aeron. 1997. V. 37. No. 5. P. 555.
  30. Turner D.L., O’Brien T.P., Fennell J.F. et al. // Geophys. Res. Lett. 2015. V. 42. No. 21. P. 9176.
  31. Thorne R.M. // Geophys. Res. Lett. 2010. V. 37. No. 22. Art. No. L22107.
  32. Horne R.B., Thorne R.M. // Geophys. Res. Lett. 1998. V. 25. No. 15. P. 3011.
  33. Zhang K., Li X., Schiller Q., Gerhardt D. et al. // J. Geophys. Res. Space Phys. 2017. V. 122. No. 5. P. 8434.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».