РЕФЕРАТ 4
Введение 7
1. Исследования свойств СВ и ММП. Литературный обзор 9
1.1 История космических и наземных исследований ММП 9
1.2 Солнечный ветер 9
1.3 Межпланетное магнитное поле 10
1.4 Секторная структура: Мансуров -Сваалгард 13
1.5 Цикл Хейла 13
1.6 Описание ACE 14
2. Практическая часть 17
2.1 Описание и основные статистики исходных данных 17
2.2 Максимальное значение вектора ММП 18
2.3 Параметры СВ при максимальной компоненте ММП BR 23
2.4 Параметры СВ при максимальной компоненте ММП Вт 28
2.5 Параметры СВ при максимальной компоненте ММП BN 31
2.6 Вспышки на Солнце 33
Заключение 36
Список использованной литературы 37
Приложение 1 38
Приложение 2 51
Приложение 3
С появлением спутников и космических аппаратов в начале 1960-х годов произошел значительный прорыв в понимании физических процессов, происходящих в околоземном космическом пространстве. В частности, был обнаружен предсказанный Е.Паркером солнечный ветер (СВ) — поток заряженных частиц, исходящий из верхних слоев солнечной атмосферы, который формирует межпланетное магнитное поле (ММП).
Полярность ММП — направление вдоль силовых линий к Солнцу (отрицательная полярность) или от него (положительная), определяется крупномасштабным магнитным полем Солнца. В плоскости эклиптики образуется секторная структура ММП — чередование ММП противоположной полярности. Сваалгард и Мансуров обнаружили, что в зависимости от полярности сектора на высокоширотных магнитных станциях наблюдаются разные 'тины вариаций геомагнитного поля.
В работах, посвященных исследованию СВ и ММП, большое внимание уделялось одиннадцатилетнему циклу активности Солнца, свойствам ММП и СВ. При этом статистики параметров СВ и ММП, в основном, оценивались независимо.
Одна из проблем современной астрофизики заключается в том, что нет точного ответа, объясняющего какие процессы ответственны за наличие у Солнца ММП и СВ. Возможно, благодаря исследованию богатой базы экспериментальных данных по солнечному ветру (СВ), и по межпланетному магнитному полю (ММП), можно решить данную задачу.
Объектом исследований являются вектор ММП и параметры СВ.
Предметом исследования являются массивы данных параметров СВ с периодом дискретизации 64 с. и значений компонент ММП с периодом 16 с., полученных космическим аппаратом АСЕ в период с 1998 по 2015 гг.
В данной работе исследуются временные вариаций ММП и СВ по данным космического аппарата АСЕ (Advanced Composition Explorer) за период с 01.01.1998 по 05.06.2015 с целью выявления волоконной структуры ММП.
Для достижения поставленных целей необходимо решить следующие задачи:
1) Составление литературного обзора по теме исследования. История космических и наземных исследований ММП. Секторная структура: Ness и Мансуров - Сваалгард. Миссия АСЕ. Описание АСЕ, базы данных АСЕ.
2) Описание алгоритма поиска экстремумов ММП и оценки соответствующих им вариаций параметров СВ и ММП.
3) Оценка основных статистик ММП за период исследования. Описание алгоритма оценок статистик. Результаты оценок.
4) Анализ временных рядов в окрестностях экстремумов компонент вектора ММП. Выявление основных закономерностей, получение результатов.
Научная значимость работы определяется новизной результатов исследования параметров СВ и ММП, полученных при обработке данных за временной период 18 лет.
Основные результаты заключаются в следующем:
1) Были обнаружены экстремумы вектора ММП за 18 лет.
2) Проанализировав полученные результаты, можно заметить определенную закономерность: перед экстремальным событием наблюдается резкое изменение значений компонент вектора ММП. Это возможно связано с тем, что поле перед резким уменьшением было слабое, и занимало большой объём. И волокно, движущееся от Солнца, сжало это поле.
3) Проанализирована временная зависимость параметров СВ от модуля |B| ММП. На основе этого можно сделать вывод что концентрация протонов и гелия достигает своего максимального значения, как правило, ближе к концу, или в начальной части структуры волокна. Предполагается, что магнитное поле содержит в себе протоны и гелий.
4) Обнаружено проявление цикла Хейла в зависимости экстремального модуля |B| и среднегодового значения <|B|> за период 1998-2016 гг.
