Мелкумян А.А., Белов А.В., Шлык Н.С., Абунина М.А., Абунин А.А., Оленева В.А., Янке В.Г. «Форбуш-понижения и геомагнитные возмущения: 1. События, связанные с разными типами солнечных и межпланетных источников» Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 6, с. 699-714 (2023)

Исследуются статистические связи между геомагнитными индексами и характеристиками космических лучей и межпланетных возмущений для Форбуш-понижений, связанных с: а) корональными выбросами массы из активных областей, сопровождавшимися солнечными вспышками; б) волоконными выбросами вне активных областей; в) высокоскоростными потоками из корональных дыр; г) несколькими источниками. Для спорадических Форбуш-понижений, с использованием статистических методов, сравнивается зависимость геомагнитных индексов от параметров космических лучей и солнечного ветра при наличии или отсутствии магнитного облака. Полученные результаты показали: а) самая высокая геоэффективность характерна для межпланетных возмущений, связанных с выбросами солнечного вещества из активных областей, при наличии магнитного облака; самая низкая – для рекуррентных возмущений; б) спорадические и рекуррентные события отличаются не только величиной геомагнитных индексов и южной компоненты магнитного поля, но и характером связи между ними; в) геоэффективность транзиентных возмущений солнечного ветра зависит от наличия или отсутствия магнитного облака сильнее, чем от типа солнечного источника; г) для межпланетных возмущений, связанных с волоконными выбросами вне активных областей, при наличии магнитного облака геоэффективность зависит только от южной компоненты магнитного поля, для остальных типов возмущений – и от других параметров солнечного ветра.

Деминов М.Г., Бадин В.И., Деминов Р.Г., Непомнящая Е.В. «Индекс солнечной активности для критической частоты E-слоя» Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 6, с. 815-821 (2023)

Индекс P=(F₁+F₈₁)/2 является оптимальным индексом солнечной активности для критической частоты E-слоя foE, где F₁ и F₈₁ – поток радиоизлучения Солнца на длине волны 10.7 см в данный день и среднее за 81 день значение этого потока, центрированное на данный день. Поэтому для вычисления (F₈₁ в данный день необходимо знание F₁ не только в этот и предыдущие дни, но и на 40 дней вперед. Вместо индекса F₈₁ в задачах краткосрочного прогноза этого индекса может быть использован F(27, 81) – средневзвешенный индекс солнечной активности с характерным временем 27 дней за данный и предыдущие 80 дней. Поэтому для вычисления индекса F(27, 81) достаточно знания F₁ в данный день и предыдущие дни. В данной работе представлены первые оценки эффективности такой замены для foE. Для этого проанализированы изменения точности расчетов foE при замене индекса P на P*=(=(F₁+ F(27, 81))/2 в эмпирических моделях, построенных по данным foE ионосферных станций в дневные часы на средних и субавроральных широтах за 1959–1995 гг. Получено, что индексы P и P* практически эквиваленты для вычисления foE по построенным эмпирическим моделям на этих широтах: разница коэффициентов вариации для foE не превышает 0.3% в каждый из сезонов на разных фазах солнечных циклов. Следовательно, индекс P* может быть рекомендован для использования в задачах краткосрочного прогноза foE, поскольку он основан на индексах F₁ за данный и предыдущие дни в отличие от индекса P, для вычисления которого необходим прогноз F₁ на 40 дней вперед.

Кириллов А.С., Белаховский В.Б., Маурчев Е.А., Балабин Ю.В., Германенко А.В., Гвоздевский Б.Б. «Инфракрасное свечение окиси азота в средней атмосфере Земли в событиях GLE 23-го солнечного цикла» Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 6, с. 822-831 (2023)

Рассмотрена кинетика образования колебательно-возбужденных молекул NO(X²П, v>0) на высотах средней атмосферы Земли во время высыпания высокоэнергичных протонов. Проведен расчет профилей интенсивностей свечения инфракрасных полос окиси азота 5.3 мкм и 2.7 мкм в случае высыпания в атмосферу Земли высокоэнергичных протонов во время событий GLE65, GLE67, GLE69, GLE70 23-го солнечного цикла. Расчеты показали, что наибольшие значения интегральной интенсивности свечения полос 5.3 мкм и 2.7 мкм получаются для GLE69 и составляют 5.7 кР (килорэлей) и 0.18 кР соответственно. Сравнение результатов расчета для полосы 5.3 мкм во время события GLE69 с экспериментальными данными, полученными с космического летательного аппарата TIMED 20 января 2005 г., показало завышение результатов расчета в два раза.

Куражковский А.Ю., Цельмович В.А., Куражковская Н.А. «Соответствие горизонтов отложений, обогащенных космической пылью, экскурсам геомагнитного поля» Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 6, с. 832-839 (2023)

Исследована связь между всплесковыми возрастаниями потоков пылевого космического вещества на земную поверхность (в основном представленного частицами самородных металлов) и поведением полярности главного геомагнитного поля. С этой целью проведен поиск горизонтов древних отложений с высокой концентрацией пылевого космического материала (превышающей фоновую концентрацию более чем на порядок). Такие повышенные концентрации пылевых космических частиц были обнаружены в отложениях торфа, соответствующих экскурсу Этруссия (2.5–3 тыс. лет назад), а также в древних морских отложениях мела и палеогена. Всего нами обнаружено 5 горизонтов с высокой концентрацией пылевого космического материала. Их мощности составляли до 1 м. Измерение палео- и петромагнитных параметров образцов, отобранных по мощности осадочных толщ, показало, что начало накопления этих горизонтов совпало с экскурсами геомагнитного поля. При этом процесс обогащения отложений пылевыми частицами мог продолжаться несколько дольше, чем длился экскурс геомагнитного поля. Получено свидетельство того, что столкновения Земли с плотными потоками космической пыли могли совпадать с кратковременными нарушениям полярности геомагнитного поля, но не оказывали продолжительного влияния на работу геодинамо.