SCI Библиотека

Приведены результаты комплексных наблюдений проявлений космической погоды во время геофизических событий в конце октября - начале ноября 2021 г. на Якутской меридиональной геофизической сети ИКФИА СО РАН, включающей в себя комплекс различных научных приборов установленных на станциях «Якутск», «Маймага», «Жиганск» и «Тикси» (нейтронные мониторы, ионозонд, риометр, приемники ОНЧ-радиошумов и сигналов навигационных радиостанций, магнитометры), а также комплекс оптических приборов установленных на ст. «Маймага». Представлены результаты анализа явлений, происходивших в околоземном космическом пространстве, ионосфере и атмосфере Земли в северо-восточном секторе Сибири. Изучены свойства наблюдавшихся в это время геофизических эффектов проявления космической погоды: форбуш-понижений космических лучей, геомагнитной бури и суббури, риометрического поглощения, возникновения электроструи, квазипериодических широкополосных радиошипений. Проведена оценка изменения эффективной высоты волновода Земля-ионосфера, критических частот F2-слоя ионосферы, поглощения радиоволн коротковолнового диапазона, температуры нейтральной атмосферы, лучистой полосы сияния в эмиссиях 557.7 и 630.0 нм, а также области интенсивных полярных сияний и авроральной красной дуги (SAR-дуга).

Природа наблюдаемой локализации горячей плазмы в виде мелкомасштабных структур связывается с перетяжками магнитной трубки, вызванными ее неустойчивостью при протекании электрического тока или при прохождении ударного фронта. За счет механизма Ферми на ранней фазе вспышки происходит ускорение заряженных частиц в быстром режиме с обострением, который определяет двухступенчатый характер газодинамического отклика солнечной хромосферы.

Сценарии ускоренной (сверхэкспоненциальной, с уменьшением
временного масштаба) эволюции системы исследованы на основе решения нелинейного
дифференциального уравнения с источником ~ 1  u и стоком ~ 2  u . Сильная нелинейность источника 1 1   приводит к сингулярному «режиму с обострением» на нулевом фоне. В случае альтернативного двухступенчатого сценария с 1 1   ускоренная эволюция происходит на ненулевом фоне в результате неустойчивости стационарного состояния, вызванной уменьшением диссипации. Эффективный показатель разностного источника возрастает за счет диссипации до | | 1 2    . Переход к последующей медленной эволюции в условиях пониженной диссипации происходит без сингулярности при минимальном временном масштабе. Двухступенчатый сценарий позволяет объяснить особенности поведения природных, техногенных и социальных систем.