|
| Солнечно-земная |
Определение индекса полярной шапки было дано Ферфильдом (Fairfield} как максимума вариации горизонтальной
компоненты магнитного поля на околополюсных станциях. Трошичев и Андрезен предложили PC-индекс магнитной
активности, рассчитываемый регулярно по данным одной приполюсной станции: Восток (-83.4°) и Туле (86.5°).
Вариация горизонтальной компоненты δF пропорциональна интенсивности трансполярной части DР2-тока,
связанного с двухвихревой системой конвекции в ионосфере.
Таким образом, PC-индекс можно рассматривать
как показатель величины электрического поля, генерируемого при взаимодействии солнечного ветра с
магнитосферой. Было показано, что δF хорошо коррелирует с межпланетным электрическим
полем Ем, проникающим в магнитосферу при ее взаимодействии с солнечным ветром:
где v - скорость солнечного ветра, Bz и By - вертикальная и азимутальная компоненты ММП.
θ - угол между направлением вектора магнитного поля Земли и полным вектором ММП. Учитывая линейную
зависимость между δF и Ем, PC-индекс был определен как безразмерная величина, калиброванная по
межпланетному электрическому полю.
Рис 1. Связь РС - индекса с пиковыми значениями электричечкого поля солнечного ветра. Красная линия - в отсутствии суббуревой активности, черные точки - во время магнитных бурь.
Вариации PC-индекса, в целом, следуют вариациям Ем. Индекс часто
используется для оценки энергии, поступающей в магнитосферу. Поскольку точка наблюдения всегда располагается
под областью трансполярной части ионосферной системы DP2, индекс положителен при южной ориентации ММП, а
также при Bz = 0, когда существует стабильная двухвихревая система DР2.
Система конвекции, определяемая
действием Ву-компоненты ММП, содержит один вихрь вокруг магнитного полюса, а трансполярный ток
комбинированной (Вz и By) системы направлен к Солнцу; при этом индекс также положителен.
В периоды северной ориентации ММП трансполярный ток направлен от Солнца, следовательно, PC < 0. Результаты
статистического анализа показывают, что PC-индек
с достаточно хорошо коррелирует с такими параметрами, как интенсивность аврорального электроджета,
разность потенциалов и диаметр полярной шапки, электрическое поле в приполюсной области.
PC-индекс размещается на сайтах Датского метеорологического института (северный PC-индекс, рассчитываемый
по магнитным данным обc. Туле) и Арктического и антарктического института (южный PC-индекс - по данным
обc. Восток), В связи с некоторыми отличиями в способах вычисления, пиковые значения южного индекса могут
превышать значения индекса, рассчитанного по данным обc. Туле, Однако, при отклике на скачки Рsw оба индекса
изменяются согласовано.
Р. Ю. Лукьянова
Назад, к оглавлению справочника
 |  |
 |
 |
 |