ДИНАМИКА ПЛАЗМЫ В FLAPPING-ВОЛНЕ ПО ИЗМЕРЕНИЯМ СПУТНИКОВ THEMIS

В представленной работе проводится исследование плазменной структуры перио- дических среднемасштабных (~5Re) желобковых деформаций токового слоя, вытянутых вдоль хвоста магнитосферы (flapping waves, или ф-волны). Периодические колебания то- кового слоя известны с первых спутниковых наблюдений в 60-х годах прошлого века, но до сих пор не получен ответ на вопрос о природе и происхождении этого явления. Перво- начально предполагали, что эти колебания порождаются возмущениями в солнечном вет- ре и распространяются вдоль хвоста. Однако в работе [1] с использованием 4-х спутнико- вой системы Cluster было показано на ограниченной статистике, что складки токового слоя имеют другую геометрию и распространяются от полуночного меридиана к флангам, откуда сделано предположение о расположении порождающего их механизма внутри магнитосферы. Позже данное предположение было подтверждено статистикой пересече- ний токового слоя спутником Geotail [2], где в частности было показано, что ф-волны ча- ще регистрируются в центральной части плазменного слоя, вблизи оси Xgsm. Как в пер- вом, так и во втором исследованиях ничего нельзя было сказать о крупномасштабных па- раметрах ф-волн, т.к. расстояние между спутниками Cluster не превышало 1Re, а по оди- ночному спутнику Geotail в принципе нельзя судить о масштабах рассматриваемого явле- ния. Основываясь на методических критериях и опыте, полученном при работе с системой Cluster, в настоящей работе мы используем измерения спутников THEMIS (http://themis.ssl.berkeley.edu) для исследования крупномасштабных характеристик ф-волн. Главным достоинством этой спутниковой системы является то, что в определенное время 5 спутников, расположенных вблизи экваториальной плоскости, выстраиваются в опреде- ленную конфигурацию, представляющую прямой отрезок длинной до ~15Re с лежащими на нем тремя спутниками и двумя спутниками по бокам этого отрезка на стороне ближней к Земле. Такое расположение позволяет более детально исследовать геометрию ф-волны на больших масштабах. Особый интерес для нас представляет сравнение полученных экс- периментальных результатов с теорией распространения ф-волн [3]. По данной теории при регистрации ф-волн должны наблюдаться поперечные движения плазменных трубок, причем вращение трубки имеет разную поляризацию в зависимости от того, в отрица- тельном или положительном направлении по Zgsm развивается начальное возмущение. Описанные характеристики мы попытаемся найти в исследуемых данных.