АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2019, том 96, № 3, с. 187-195
УДК 523.98
ТУРБУЛЕНТНОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА
В ЦИКЛЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ПО ДАННЫМ
ЭКСПЕРИМЕНТОВ КОРОНАЛЬНОГО ПРОСВЕЧИВАНИЯ
ЛИНЕЙНО-ПОЛЯРИЗОВАННЫМИ СИГНАЛАМИ ЗОНДОВ “HELIOS”
©2019 г. А. И. Ефимов1*, Л. А. Луканина1, И. В. Чашей2, М. К. Бёрд3,4, М. Петцольд4
1Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Москва, Россия
2Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, Москва, Россия
3Институт астрономии им. Аргеландера Боннского университета, Бонн, Германия
4Институт исследования окружающей среды Кельнского университета, Кельн, Германия
Поступила в редакцию 21.08.2018 г.; принята в печать 19.10.2018 г.
Представлены результаты экспериментов поляризационного радиопросвечивания внешней короны
Солнца, выполненных в период с 1975 г. по 1984 г. с помощью космических аппаратов “Helios”. По-
лучены характерные параметры временных спектров флуктуаций фарадеевского вращения плоскости
поляризации в области гелиоцентрических расстояний от 3.5 до 5.5 радиусов Солнца. Показано, что
абсолютный уровень флуктуаций, а следовательно, и уровень флуктуаций магнитного поля, практиче-
ски не зависит от уровня солнечной активности. Известно, что глобальная структура солнечного ветра
изменяется с циклом солнечной активности таким образом, что в минимуме солнечной активности
на низких широтах наблюдается медленный солнечный ветер, а на высоких широтах — быстрый
солнечный ветер. В максимуме солнечной активности на всех широтах преобладает медленный
солнечный ветер. Объяснение неизменности флуктуационных эффектов при зондировании околосол-
нечной плазмы заключается в том, что магнитогидродинамическая турбулентность низкоширотного
медленного солнечного ветра в среднем слабо зависит от фазы цикла солнечной активности.
DOI: 10.1134/S0004629919030034
1. ВВЕДЕНИЕ
германский наземный пункт (Эффельсберг) реги-
стрировали угол поворота плоскости поляризации
В период с 1975 г. по 1984 г. гелиоцентриче-
зондирующих плазму сигналов (фарадеевское вра-
ские траектории солнечных зондов “Helios-1” и
щение) с периодичностью 1, 2, 20 или 30 секунд.
“Helios-2” периодически оказывались в верхних
В некоторых циклах радиозондирования дополни-
соединениях по отношению к Земле, обеспечивая
тельно регистрировалась также частота радиосиг-
таким образом радиозондирование околосолнеч-
налов с периодичностью 60 с.
ной плазмы дециметровыми (λ = 13.1 см) сигнала-
ми этих аппаратов. Проведенные эксперименты по
радиозондированию околосолнечной плазмы рас-
2. ЦИКЛЫ РАДИОЗОНДИРОВАНИЯ
пределены почти равномерно по всему 21 циклу
СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА СИГНАЛАМИ
солнечной активности.
ЗОНДОВ “HELIOS-1” И “HELIOS-2”
В интервалах времени вблизи верхних соедине-
(1975-1984)
ний космических аппаратов линейно-поляризован-
Эксперименты по просвечиванию солнечного
ные сигналы зондировали солнечный ветер в об-
ветра радиосигналами зондов “Helios-1” и “Helios-
ластях его формирования и ускорения (гелиоцен-
2”, обладающими 100% линейной поляризацией,
трические расстояния R между 2 и 20 солнечными
были выполнены в период с 1975 г. по 1984 г. Поло-
радиусами Rs = 0.697 × 106 км). Наземные пункты
жение каждого цикла экспериментов, характеризу-
американской сети слежения за космическими ап-
емое соответствующим числом Вольфа, показано
паратами, расположенные в Австралии (Канбер-
на рис. 1.
ра), Испании (Мадрид), США (Голдстоун), а также
Первые два цикла измерений были осуществ-
*E-mail: efimov@ms.ire.rssi.ru
лены во время глубокого минимума 1975-1976 гг.
187
188
ЕФИМОВ и др.
Среднемесячные значения числа Вольфа W
200
150
100
50
0
1975
1976
1977
1978
1979
1980
1981
1982
1983
1984
Год
Рис. 1. Эксперименты радиозондирования солнечного ветра сигналами зондов “Helios-1” и “Helios-2” в 21-м цикле
солнечной активности.
Третий цикл (1977) имел место во время возрас-
3. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
тающей фазы цикла солнечной активности. Сле-
СООТНОШЕНИЯ
дующие два цикла (1979-1980) были реализованы
Неоднородности магнитного поля движущихся
в период максимума солнечной активности. За-
от Солнца потоков плазмы создают случайные
ключительные циклы экспериментов радиозонди-
вариации угла поворота плоскости поляризации.
рования (1981, 1983, 1984 гг.) были осуществлены
Анализ вариаций такого типа позволяет полу-
во время спадающей ветви цикла. Подробная ин-
чать информацию о неоднородной структуре ко-
формация о реализованных экспериментах радио-
ронального магнитного поля, которое недоступно
зондирования для каждого цикла представлена в
для эффективного изучения какими-либо другими
табл. 1.
методами. Для анализа вариаций магнитного поля
Геометрия экспериментов радиопросвечивания
солнечного ветра мы используем известное соот-
для всех циклов примерно одна и та же. Первая
ношение для угла поворота плоскости поляризации
сигналов, прошедших через замагниченную плаз-
фаза каждого эксперимента — заход космического
му [3]
аппарата за Солнце — характеризуется уменьше-
нием прицельного расстояния радиолуча и обычно
Ψ = AΨ N(s)B(s)ds, град,
(1)
происходит на западной стороне. При реализа-
ции второй фазы движения космического аппара-
S
та — выходе из-за Солнца — прицельное рассто-
где AΨ = 1.35 × 106/f2. Здесь частота зондирую-
яние радиолуча увеличивается, при этом зонди-
щих сигналов f выражается в МГц, концентрация
руются восточные области сверхкороны Солнца.
Во всех случаях геометрия радиопросвечивания
электронов N(s) — в см-3, а индукция магнит-
с использованием солнечных зондов “Helios-1” и
ного поля B — в гауссах. Следует отметить, что
“Helios-2” такова, что линии визирования в ходе
во вращение угла плоскости поляризации вносит
вклад только продольный компонент магнитного
измерений остаются в плоскости эклиптики. Таким
образом, обсуждаемые в данной работе материалы
поля Bs = B(s) вдоль пути распространения ра-
радиозондирования относятся к низким гелиоши-
диоволн s.
ротам, т.е. к областям, заполненным низкоскорост-
Фарадеевское вращение плоскости поляриза-
ным солнечным ветром, независимо от фазы цик-
ции создается или флуктуациями электронной кон-
ла солнечной активности. Сигналы S-диапазона
центрации δN, или вариациями продольным вдоль
(несущая частота 2.295 ГГц, λ = 13.1 см) генери-
луча зрения компонентом коронального магнитного
ровались на борту космических аппаратов.
поля δBs.
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019
ТУРБУЛЕНТНОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА
189
Таблица 1. Эксперименты радиозондирования солнечного ветра линейно-поляризованными сигналами зондов
“Helios-1” и “Helios-2”
Средние за дни
Даты наблю-
Прицельное
КА
Год
Заход/Выход Лимб
наблюдений числа
дений, дни года
расстояние R/Rs
Вольфа
“Helios-1”
1975
097-119
19.09-2.31
Заход
Запад
5.0
146-176
6.00-19.42
Выход
Запад
7.0
231-241
17.14-2.21
Заход
Запад
13.4
244-250
2.37-18.44
Выход
Восток
21.6
“Helios-2”
1976
128-135
12.05-2.01
Заход
Запад
15.4
140-159
2.80-10.12
Выход
Восток
4.5
164-182
9.91-4.73
Заход
Восток
17.5
199-212
3.06-9.65
Выход
Запад
0.0
“Helios-2”
1977
148-151
4.63-2.95
Заход
Запад
26.5
179-194
2.75-9.07
Выход
Запад
32.5
274-275
9.13-7.34
Заход
Запад
40.0
“Helios-2”
1979
292-297
16.75-3.20
Заход
Запад
195.8
300-302
3.07-13.20
Выход
Восток
154.0
“Helios-1”
1980
334-338
26.72-4.98
Заход
Запад
160.0
339-345
2.89-32.19
Выход
Восток
128.2
“Helios-1”
1981
338-355
91.72-2.95
Заход
Запад
169.4
356-359
2.97-17.12
Выход
Восток
72.8
“Helios-1”
1983
002-008
31.43-2.87
Заход
Запад
86.1
009-011
3.52-11.02
Выход
Восток
91.0
“Helios-1”
1984
023-026
17.75-3.14
Заход
Запад
86.0
028-029
4.88-9.93
Выход
Восток
108.00
Подставляя в (1) N = N0 ± δN, Bs = Bs0 ± δBs
радеевских флуктуаций можно оценить плотность
и сохраняя только линейные члены, получим
энергии альвеновских волн и (при разумных пред-
положениях) величину альвеновской скорости и
δΨ = Ψ - Ψ0 =
(2)
волнового потока энергии. В пренебрежении флук-
туациями концентрации плазмы из (2) следует
= AΨ (N0δB + δNBs0)ds, град.
S
δΨ = A
Ψ
N0(s)δBs(s)ds.
(3)
Как показано в работе [4], флуктуации δΨ ас-
S
социируются главным образом с альвеновскими
волнами, линейное затухание которых значительно
Предположим, что масштаб корреляции флук-
слабее затухания быстрых и медленных магни-
туаций магнитного поля вдоль линии зрения мал по
тозвуковых волн, так что можно принять δN =
сравнению с эффективной толщиной модулирую-
= 0; δBs = 0. При этом флуктуации продольной
щего слоя. Ввиду резкого уменьшения характери-
составляющей магнитного поля δBs в окрестности
стик плазмы N0 и Bs с удалением от прицельной
прицельной точки будут направлены перпендику-
точки можно считать, что толщина слоя имеет по-
лярно радиальному направлению от Солнца. Если
рядок гелиоцентрического расстояния прицельной
направление регулярного магнитного поля близко
точки луча зрения R. Тогда для дисперсии флук-
к радиальному, то по измеренной дисперсии фа-
туаций фарадеевского вращения будет выполнено
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019
190
ЕФИМОВ и др.
Ψ, град
-30
Helios-2
(а)
1 июля 1976 г.
-40
-50
-60
-70
-120
(б)
-130
Helios-1
-140
8 января 1983 г.
-150
-160
0
50
100
150
200
250
Номер точки отсчета
Рис. 2. Временные зависимости флуктуаций фарадеевского вращения Ψ(t) при низком (а) и высоком (б) уровнях
солнечной активности (R/Rs = 4.5).
приблизительное соотношение
Ψ(t) для двух экспериментов, которые были вы-
полнены при близких значениях прицельного рас-
〈δΨ2〉 ≈ AN20(R)〈δB2s(R)〉R,
(4)
стояния (R/Rs 4.5), но при сильно отличающих-
ся уровнях солнечной активности, характеризую-
где 〈δB2s(R) — дисперсия флуктуаций продольной
составляющей магнитного поля.
щихся числами Вольфа W1 = 10 (а) и W2 = 126 (б).
В рамках сделанных предположений флуктуа-
Записи флуктуаций Ψ(t) обрабатывались путем
ционные характеристики (дисперсия и временной
вычитания полиномов второй степени из зареги-
спектр) магнитного поля для различных гелиоцен-
стрированных значений угла поворота Ψ(t) плос-
трических расстояний r = R могут быть получены
кости поляризации. Для уклонений измеренных
в результате обработки материалов поляризацион-
значений углов вращения от полиномиальных ве-
ного радиозондирования околосолнечной плазмы.
личин проводился спектральный анализ.
Из (4) следует
Первичные измерения флуктуаций фарадеев-
〈δB2s(R) = 〈δΨ2[AΨN0(R)]-2R-1.
(5)
ского вращения трансформировались таким об-
разом, что время усреднения для индивидуаль-
Соотношение, аналогичное (5), может быть ис-
ных отсчетов всех сеансов составляло 20 с. На
пользовано также для выражения квадратичного
рис. 3 представлены примеры временных спектров
временного спектра флуктуаций магнитного поля
флуктуаций углов поворота плоскости поляриза-
GB(ν, R) через измеряемый временной спектр фа-
ции GFR(ν), найденных из первичных массивов
радеевских флуктуаций GFR(ν, R)
Ψ(t). Спектры были рассчитаны с использованием
(6)
цифрового преобразования Фурье по 512 значени-
GB(ν, R) = GF R(ν, R)[AΨN0(R)]-2R-1.
ям δΨ(t), усредненным по 20 с. Временные спектры
(рис. 3) дают информацию о спектральном составе
фарадеевских флуктуаций в области флуктуацион-
4. АНАЛИЗ ФЛУКТУАЦИЙ
ных частот между 0.2 мГц и 25 мГц. Однако на спек-
ФАРАДЕЕВСКОГО ВРАЩЕНИЯ
тральную плотность флуктуаций магнитного поля
ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ
в области низких флуктуационных частот могут
Записи флуктуаций фарадеевского вращения
оказать влияние операции по устранению низкоча-
плоскости поляризации Ψ(t) для каждого экспе-
стотной составляющей случайного процесса Ψ(t) с
римента радиозондирования были получены при
использованием полиномиальной аппроксимации.
различных значениях прицельного расстояния лу-
Поэтому достоверными следует считать значения
ча зрения R/Rs и различных уровнях солнечной
спектральной плотности флуктуаций фарадеевско-
активности, характеризуемых числами Вольфа W .
го вращения плоскости поляризации GFR, полу-
На рис. 2 представлены временные зависимости
ченные для флуктуационных частот выше 10-3 Гц.
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019
ТУРБУЛЕНТНОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА
191
GFR, град2/Гц
104
(2)
103
(1)
102
101
(1) - 1 июля 1976 г.
(2) - 8 января 1983 г.
100
−4
10
10-3
10-2
ν, Гц
Рис. 3. Временные спектры флуктуаций фарадеевского вращения для записей на рис. 2 при низком (кривая 1) и высоком
(кривая 2) уровнях солнечной активности.
GFR, град2/Гц
106
(а)
(б)
(в)
105
104
103
102
101
(г)
(д)
(е)
104
103
102
101
100
(ж)
(з)
(и)
103
102
101
100
10-1
10-4
10-3
10-2
10-4
10-3
10-2
10-4
10-3
10-2
ν, Гц
Рис. 4. Временные спектры флуктуаций фарадеевского вращения для разных уровней солнечной активности: 1976 г. (а,
г, ж) — низкий; 1983 г. (б, д, з) — средний; 1979 г. (в, е, и) — высокий.
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019
192
ЕФИМОВ и др.
σFR, град
6
5
4
3
3
2
1
0
3
2
1
0
-1
0
20
40
60
80
100
120
140
160
W
Рис. 5. Интенсивность флуктуаций фарадеевского вращения σF R плоскости поляризации сигналов зондов “Helios-1” и
“Helios-2” для интервала флуктуационных частот ν = (1-25) мГц в зависимости от числа Вольфа W. Верхняя панель —
3.5R/Rs; средняя панель — 4.5R/Rs; нижняя панель — 5.5R/Rs.
В интервале флуктуационных частот 10-3 Гц <
Интегрирование (7) по интервалу флуктуацион-
< ν < 2.5 × 10-2 Гц спектры мощности GFR могут
ных частот 10-3 Гц < ν < 2.5 × 10-2 Гц дает интен-
быть аппроксимированы степенными функциями
сивность (дисперсию) флуктуаций фарадеевского
вида
вращения
]
(7)
ν0
[(νup )1-b
GF R = B(R)ν-b,
σ2FR = B(R)
-1 .
(8)
1-b ν0
где множитель B(R) характеризует уровень флук-
туаций фарадеевского вращения для различных
В нашем случае верхняя флуктуационная часто-
гелиоцентрических расстояний R, а показатель b
та νup = 2.5 × 10-2 Гц, нижняя частота флуктуаций
является спектральным индексом временных спек-
равна ν0 = 10-3 Гц. Для конкретных значений B и
тров вариаций фарадеевского вращения. Для спек-
b с использованием (8) можно получить:
тров, представленных на рис. 3, эти характеристики
(а) для низкой солнечной активности: σFR =
имеют следующие величины:
= 1.41,
(а) для низкой солнечной активности: B = 2.0 ×
(б) для высокой солнечной активности: σFR =
× 103 град2/Гц, b = 1.98;
= 2.25.
Интенсивность флуктуаций фарадеевского вра-
(б) для высокой солнечной активности: B =
щения при высокой солнечной активности превы-
= 4.49 × 103 град2/Гц, b = 1.82.
шает аналогичную величину для низкого уровня
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019
ТУРБУЛЕНТНОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА
193
σFR, град
2.5
2.0
1.5
2.5
2.0
1.5
2.5
2.0
1.5
1.0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
W
Рис. 6. Спектральные индексы временных спектров флуктуаций фарадеевского вращения плоскости поляризации αFR
сигналов зондов “Helios-1”, “Helios-2” для интервала флуктуационных частот ν = (1-25) мГц в зависимости от числа
Вольфа W. Верхняя панель — 3.5R/Rs; средняя панель — 4.5R/Rs; нижняя панель — 5.5R/Rs.
активности на 60%, хотя при этом различие соот-
(б) прицельное расстояние радиолуча R =
ветствующих чисел Вольфа очень велико (10 и 126
= 4.5Rs,
соответственно).
(в) прицельное расстояние радиолуча R =
= 5.5Rs.
Серия временных спектров флуктуаций фараде-
Как видно из рис. 5 и 6, значения интенсивности
евского вращения для трех фаз солнечной активно-
флуктуаций и спектрального индекса составили:
сти представлена на рис. 4. Показаны временные
для 3.5 Rs σFR = 4.16 ± 1.42 град, αFR =
спектры для трех прицельных расстояний: 3.5Rs
= 2.04 ± 0.46;
(панели а, б, в), 4.5Rs (панели г, д, е) и 5.5Rs
для 4.5 Rs σFR = 1.77 ± 0.53 град, αFR =
(панели ж, з, и). Результаты спектрального анали-
= 1.94 ± 0.26;
за флуктуаций фарадеевского вращения плоскости
для 5.5 Rs σFR = 1.17 ± 0.52 град, αFR =
поляризации систематизированы в табл. 2.
= 1.85 ± 0.43.
На рис. 5 и 6 представлены радиальные зави-
симости интенсивности флуктуаций угла поворо-
5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
та плоскости поляризации σFR и спектрального
Представленные на рис. 5 и 6 данные характе-
индекса αFR временных спектров флуктуаций от
ризуют достаточно узкую область солнечной ко-
числа Вольфа W для трех случаев:
роны, расположенную на гелиоцентрических рас-
(а) лучевая линия проходит на удалении R =
стояниях R = (3.5-5.5)Rs, где происходит форми-
= 3.5Rs от центра Солнца,
рование солнечного ветра. С достаточно высокой
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019
194
ЕФИМОВ и др.
Таблица 2. Совокупность данных, полученных при обработке временных спектров флуктуаций фарадеевского
вращения сигналов S-диапазона солнечных зондов “Helios-1” и “Helios-2”
R = 3.5Rs
R = 4.5Rs
R = 5.5Rs
Год
W
σFR, град
αFR
σFR, град
αFR
σFR, град
αFR
1975
2.78
1.86
1.18
2.18
0.57
2.72
1976
3.96
2.32
1.47
1.99
0.94
2.09
1977
2.80
1.78
1.47
2.25
0.83
1.98
1979
2.54
2.55
1.71
1.82
0.96
1.63
1980
4.48
1.32
2.84
1.51
1.78
1.61
1981
6.43
1.92
1.47
1.71
0.86
1.56
1983
4.63
1.86
2.22
1.91
2.08
1.34
1984
5.62
2.71
1.82
2.16
1.34
1.90
Средние
4.155
2.04
1.773
1.94
1.17
1.85
точностью можно утверждать, что в этой области
Полученные значения дисперсии фарадеевских
зависимость интенсивности флуктуаций фарадеев-
флуктуаций, которые приведены на рис. 5 для
ского вращения от чисел Вольфа, если и суще-
совпадающих гелиоцентрических расстояний, ка-
ствует, то является весьма слабой (рис. 5). Из
чественно согласуются с аналогичными величи-
рисунка следует также, что интенсивность флук-
нами, полученными в работе [4], где был сделан
вывод о том, что поток энергии альвеновских волн,
туаций фарадеевского вращения σFR быстро убы-
пересчитанный к основанию короны, составляет
вает с удалением лучевой линии от Солнца. Если
3 × 104 эрг/(см2 с). Эта оценка близка к потоку
радиальную зависимость σFR(R/Rs) аппроксими-
кинетической энергии сформировавшегося солнеч-
ровать степенной функцией σFR = C(R/Rs)-c, то
ного ветра, также пересчитанному к основанию
окажется, что показатель степени c имеет значение
короны. Поэтому, не повторяя проведенных в [4]
2.75, которое превышает аналогичную величину
для ожидаемой радиальной зависимости электрон-
вычислений, можно утверждать, что поток энергии
альвеновских волн, который фиксируется в экспе-
ной концентрации. Сильная радиальная зависи-
риментах поляризационного радиопросвечивания
мость σFR обусловлена тем, что этот параметр в
за пределами короны, достаточен для дополни-
соответствии с (4) пропорционален произведению
тельного по отношению к корональным источникам
средней концентрации на среднеквадратичную ве-
ускорения медленного солнечного ветра на всех
личину флуктуаций магнитного поля.
фазах цикла солнечной активности.
Из рис. 6 следует, что показатель степени вре-
менных спектров флуктуаций фарадеевского вра-
щения слабо зависит от уровня солнечной актив-
6. ВЫВОДЫ
ности и от гелиоцентрического расстояния. В рас-
сматриваемой области солнечного ветра его значе-
Результаты выполненного исследования под-
ние за весь цикл солнечной активности близко к
тверждают результаты аналогичных эксперимен-
величине 2.0 ± 0.05. Отметим, что найденные ста-
тов радиозондирования солнечного ветра в области
тистические параметры зондирующих солнечный
ускорения сигналами S-диапазона спутника Юпи-
ветер поляризованных радиосигналов относятся к
тера Galileo, выполненных с 1994 г. по 2002 г.,
флуктуационным частотам в интервале от 10-3 Гц
охватывающих почти полный цикл солнечной ак-
до 2.5 × 10-2 Гц. Данные, включающие более низ-
тивности [6]. Наблюдательными данными в этом
кочастотную область спектра, приведены в работе
цикле экспериментов были измерения флуктуаций
[5] и не противоречат полученным в настоящей
частоты, записанные на различных фазах цикла
работе результатам, что вполне естественно при
солнечной активности. В итоге обработки не было
энергетических спектрах степенного вида, для ко-
обнаружено существенного различия между изме-
торых интегральные характеристики пропорцио-
ренными характеристиками допплеровских мерца-
нальны спектральной плотности на фиксированной
ний для различных фаз 23 цикла солнечной актив-
частоте.
ности.
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019
ТУРБУЛЕНТНОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА
195
Таким образом, по данным длительных циклов
"Космос: исследования фундаментальных процес-
радиозондирования солнечного ветра, выполнен-
сов и их взаимосвязей".
ных в периоды 1975-1984 гг. и 1994-2002 гг., мож-
но сделать вывод о том, что состояние турбулент-
ности низкоширотного солнечного ветра не подвер-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
жено существенному влиянию солнечной активно-
1. D. J. McComas, H. A. Elliott, N. A. Schwadron,
сти. В частности, это относится и к турбулентности
J. T. Gosling, R. M. Skoug, and B. E. Goldstein,
альвеновских волн в области ускорения. Тогда при-
Geophys. Res. Lett. 30, 1517 (2003).
мерно постоянным оказывается и поток энергии
2. M. Tokumaru, M. Kojima, and K. Fujiki, J. Geophys.
альвеновских волн, предположительно ответствен-
Res. 117, 06108 (2012).
ных за ускорение солнечного ветра за предела-
3. M. K. Bird, H. Volland, R. A. Howard, M. J. Koomen,
ми короны. Это естественным образом объясняет
et al., Solar Phys. 98, 341 (1985).
и неизменность средних параметров медленного
4. V. E. Andreev, A. I. Efimov, L. N. Samoznaev,
солнечного ветра в цикле солнечной активности.
I. V. Chashei, and M. K. Bird, Solar Phys. 176, 387
Полученные результаты могут быть объяснены в
(1997).
предположении, что свойства солнечного ветра
5. A. I. Efimov, L. A. Lukanina, A. I. Rogashkova,
контролируются в основном крупномасштабными
L. N. Samoznaev, I. V. Chashei, M K. Bird, and
магнитными полями короны, а не магнитными по-
M. P ¨atzold, Solar Phys. 290, 2397 (2015).
лями солнечных пятен.
6. A. I. Efimov, L. N. Samoznaev, M. K. Bird,
Работа выполнена при частичной финансовой
I. V. Chashei, and D. Plettemeier, Advances in
поддержке Программы Президиума РАН № 28
Space Research 42, 117 (2008).
АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 96
№3
2019