Архив номеров
Моделирование потока релятивистских электронов на геостационарной орбите в магнитосфере Земли
Смолин С.В.
Предложена новая математическая модель, описывающая аналитически (когда Kp=const или Kp≈const) и численно (если Kp≠const) перпендикулярные дифференциальные и интегральные потоки релятивистских электронов с энергией больше 2 МэВ на геостационарной (геосинхронной) орбите (ГСО) в магнитосфере Земли, а также на любой круговой орбите в зависимости от местного времени (local time) LT на орбите и Kp – индекса геомагнитной активности. Используются наблюдения потоков релятивистских (>2 МэВ) электронов, усредненное по местному часу LT вдоль ГСО с 1995 г. по 2009 г., собранное КА “GOES”. Сделано сравнение модельного перпендикулярного (для питч-угла 90 градусов) интегрального потока релятивистских электронов с энергией больше 2 МэВ на ГСО, когда Kp≈const, например, в течение одних суток, с усредненными экспериментальными данными КА “GOES” на ГСО. Получено хорошее согласие, особенно с 0000 LT до 1100 LT и с 1800 LT до 2400 LT. Получена аналитическая формула для определения модельного (прогнозируемого) отношения максимального интегрального потока (в полдень) к минимальному интегральному потоку (в полночь) в нелинейной зависимости от Kp индекса геомагнитной активности (0≤Kp≤10) с максимумом отношения потоков в 20,37 раза при Kp=8. Эта же формула позволяет на сутки вперед прогнозировать в будущий полдень максимальный (интегральный или дифференциальный) поток релятивистских электронов на ГСО, если известен поток в полночь и примерно в течение одних суток Kp=const или Kp≈const.
Ключевые слова: магнитосфера Земли, геостационарная орбита, моделирование потока релятивистских электронов, новая модель.
УДК: 533.951; 550.385
PACS: 52.65.-y; 94.30.-d
DOI: 10.17238/issn2226-8812.2018.2.75-85
Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:
Смолин С.В. Моделирование потока релятивистских электронов на геостационарной орбите в магнитосфере Земли // Пространство, время и фундаментальные взаимодействия. 2018. № 2. C. 75—85.