Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.31857/S0016794023600035

Аннотация: Предложена новая математическая модель с использованием обыкновенного дифференциального уравнения, описывающая аналитически (когда индекс геомагнитной активности <i>Kp</i> = const или <i>Kp</i> ≈ const) или численно (если <i>Kp</i>(<i>t</i>) ≠ const) перпендикулярные (для питч-угла 90°) дифференциальные или интегральные потоки релятивистских электронов на геостационарной (геосинхронной) орбите, а также на любой круговой орбите в магнитосфере Земли. В модели предполагается, что потоки зависят от местного времени LT на орбите, <i>Kp</i>, параметра Мак-Илвейна <i>L</i> и перпендикулярного дифференциального потока или интегрального потока релятивистских электронов, взятых для 00 LT. Используются наблюдения потоков релятивистских (>2 МэВ) электронов, усредненные по местному часу LT вдоль орбиты космического аппарата GOES с 1995 по 2009 г. Выполнено сравнение модели с этими данными. Получено практически идеальное согласие наблюдений с моделью при эффективности предсказания точности модели <i>PE</i> = 0.9989. Использование аналогичных данных аппарата GOES 10 позволяет получить <i>PE</i> = 0.9924. Предложенные формулы позволяют находить, например, среднюю величину перпендикулярного интегрального потока релятивистских электронов за сутки и прогнозировать приблизительно на сутки вперед максимальный перпендикулярный интегральный поток релятивистских электронов на геостационарной орбите. Нелинейный эффект теоретически прогнозируется в виде нелинейной зависимости отношения максимального перпендикулярного интегрального потока к минимальному потоку заряженных частиц на геостационарной орбите от <i>Kp</i>-индекса геомагнитной активности. Пока сравнение модели с усредненными интегральными потоками релятивистских электронов произведено для диапазона 0 ≤ <i>Kp</i> < 6 с прогнозируемым максимальным отношением потоков в 24.4139 раза при <i>Kp</i> = 8 и с <i>PE</i> = 0.8678.

Журнал: Геомагнетизм и аэрономия

Выпуск журнала: Т.63, №5

Номера страниц: 609-618

ISSN журнала: 00167940

Место издания: Москва

Издатель: Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН, Российская академия наук, Российская академия наук

• Смолин С. В. (Сибирский федеральный университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)