Аннотация:
При исследовании взаимодействия потока бесстолкновительной плазмы с покоящейся плазмой на границе геомагнитной ловушки обнаружен внешний пограничный слой с переходом сверхальфвеновского дозвукового ламинарного потока к динамическому режиму, в котором образуются ускоренные магнитозвуковые струи и замедленные альфвеновские течения с характерным временем релаксации 10–20 мин. Нелинейное взаимодействие флуктуаций в исходном потоке с волнами, отраженными от препятствия, объясняет наблюдаемую хаотизацию потока. Черенковский резонанс магнитозвуковой струи с биениями колебаний погранслоя и набегающего потока является вероятным механизмом ее образования. В системе отсчета потока вновь прибывающие частицы ускоряются электрическими полями на границе погранслоя, самосогласованно возникшими в результате предыдущих взаимодействий волна–частица; причем инерциальный дрейф набегающих ионов в нарастающем в сторону границы поперечном электрическом поле количественно объясняет их наблюдаемое ускорение. Магнитозвуковые струи могут уносить вниз по потоку до половины импульса невозмущенного потока, их динамическое давление на порядок превосходит давление магнитного поля на границе препятствия. Появление неравновесных струй и флуктуации погранслоя синхронизованы магнитозвуковыми колебаниями набегающего потока на 1–2 мГц.
Образец цитирования:
С. П. Савин, Л. М. Зеленый, Э. Амата, Й. Бюхнер, Я. Бленцки, С. И. Климов, Б. Никутовски, Ж. Л. Рош, С. А. Романов, А. А. Скальский, В. Н. Смирнов, П. Сонг, К. Стасевич, “Динамическое взаимодействие потока плазмы с горячим погранслоем геомагнитной ловушки”, Письма в ЖЭТФ, 79:8 (2004), 452–456; JETP Letters, 79:8 (2004), 368–371
Liudmila Rakhmanova, Maria Riazantseva, Georgy Zastenker, Yuri Yermolaev, Front. Astron. Space Sci., 10 (2023)
Xi Wang, Jianyong Lu, Ming Wang, Yue Zhou, Yufei Hao, Geophysical Research Letters, 50:20 (2023)
Escoubet C.Ph. Hwang K.-J. Toledo-Redondo S. Turc L. Haaland S.E. Aunai N. Dargent J. Eastwood J.P. Fear R.C. Fu H. Genestreti K.J. Graham D.B. Khotyaintsev Yu.V. Lapenta G. Lavraud B. Norgren C. Sibeck D.G. Varsani A. Berchem J. Dimmock A.P. Paschmann G. Dunlop M. Bogdanova Y.V. Roberts O. Laakso H. Masson A. Taylor M. G. G. T. Kajdic P. Carr C. Dandouras I. Fazakerley A. Nakamura R. Burch J.L. Giles B.L. Pollock C. Russell C.T. Torbert R.B., Front. Astron. Space Sci., 6 (2020), 78
S. Savin, E. Amata, L. Zelenyi, C. Wang, H. Li, B. Tang, G. Pallocchia, J. Safrankova, Z. Nemecek, A. S. Sharma, F. Marcucci, L. Kozak, J. L. Rauch, V. Budaev, J. Blecki, L. Legen, M. Nozdrachev, Письма в ЖЭТФ, 110:5 (2019), 323–324; JETP Letters, 110:5 (2019), 336–341
L.V. Kozak, S.P. Savin, A.T. Lui, O.O. Tsupko, Kosm. nauka tehnol., 18:2(75) (2012), 43
В. П. Будаев, С. П. Савин, Л. М. Зелёный, УФН, 181:9 (2011), 905–952; V. P. Budaev, S. P. Savin, L. M. Zelenyi, Phys. Usp., 54:9 (2011), 875–918
С. П. Савин, В. П. Будаев, Л. М. Зелёный, E. Amata, Д. Сайбек, В. Н. Луценко, Н. Л. Бородкова, Х. Занг, В. Ангелопулос, Я. Шафранкова, З. Немечек, Я. Бленцки, Й. Бюхнер, Л. В. Козак, С. Романов, А. А. Скальский, В. Красносельских, Письма в ЖЭТФ, 93:12 (2011), 837–846; S. P. Savin, V. P. Budaev, L. M. Zelenyi, E. Amata, D. Sibeck, V. N. Lutsenko, N. L. Borodkova, H. Zhang, V. Angelopoulos, J. Safrankova, Z. Nemecek, J. Blecki, J. Buechner, L. V. Kozak, S. Romanov, A. A. Skal'sky, V. Krasnoselsky, JETP Letters, 93:12 (2011), 754–762
Savin S., Zelenyi L., Amata E., Budaev V., Buechner J., Blecki J., Balikhin M., Klimov S., Korepanov V.E., Kozak L., Kudryashov V., Kunitsyn V., Lezhen L., Milovanov A.V., Nemecek Z., Nesterov I., Novikov D., Panov E., Rauch J.L., Rothkaehl H., Romanov S., Safrankova J., Skalsky A., Veselov M., Planet Space Sci., 59:7, SI (2011), 606–617
Suvorova A.V., Shue J.-H., Dmitriev A.V., Sibeck D.G., McFadden J.P., Hasegawa H., Ackerson K., Jelinek K., Safrankova J., Nemecek Z., J. Geophys. Res-Space Phys., 115 (2010), A10216
S. Savin, E. Amata, L. M. Zelenyi, V. Budaev, G. Consolini, R. Treumann, E. Lucek, J. Safrankova, Z. Nemecek, Y. Khotyaintsev, M. Andre, J. Buechner, H. Alleyne, P. Song, J. Blecki, J. L. Rauch, S. Romanov, S. Klimov, A. Skalsky, Письма в ЖЭТФ, 87:11 (2008), 691–697; JETP Letters, 87:11 (2008), 593–599
Budaev V.P., Savin S., Zelenyi L., Ohno N., Takamura S., Amata E., Plasma Phys. Control. Fusion, 50:7 (2008), 074014
E. A. Kuznetsov, S. Savin, E. Amata, M. Dunlop, Y. Khotyaintsev, L. M. Zelenyi, E. V. Panov, J. Büchner, S. Romanov, J. Blecki, J. L. Rauch, B. Nikutowski, Письма в ЖЭТФ, 85:5 (2007), 288–293; JETP Letters, 85:5 (2007), 236–241
Taktakishvili A., Zimbardo G., Amata E., Savin S., Greco A., Veltri P., Lopez R.E., Annales Geophysicae, 25:8 (2007), 1877–1885