Библиографическое описание:ПРЕДСКАЗАНИЕ НЕЛИНЕЙНОГО ЭФФЕКТА ДЛЯ АНИЗОТРОПИИ ПИТЧ-УГЛОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ НА ГЕОСТАЦИОНАРНОЙ ОРБИТЕ : научное издание / С. В. Смолин. - Текст : непосредственный // Пространство, время и фундаментальные взаимодействия. - 2019. - № 3. - С. 88-97. - ISSN 2226-8812, DOI 10.17238/issn2226-8812.2019.3.88-97. Перевод заглавия: PREDICTION OF NONLINEAR EFFECT FOR ANISOTROPY OF CHARGED PARTICLE PITCH ANGLE DISTRIBUTION AT GEOSTATIONARY ORBIT
Аннотация:Предложена новая феноменологическая модель предсказания динамики перпендикулярного индекса анизотропии питч-углового распределения заряженных частиц на геостационарной (геосинхронной)орбите (ГСО) в магнитосфере Земли, а также на любой круговой орбите в зависимости от местного времени LT на орбите и - индекса геомагнитной активности. Проведено сравнение модели на качественном физическом уровне с многочисленными экспериментальными данными, полученными с 1999 г. по 2007 г. Доказано, что общая аналитическая зависимость перпендикулярного индекса анизотропии питч-углового распределения заряженных частиц на ГСО, полученная в первом приближении, может быть использована (особенно для магнитоспокойных условий) для количественных прогнозов и сравнений с экспериментальными данными на ГСО после привлечения соответствующих эффективных поперечных сечений перезарядки и кулоновских столкновений для электронов, протонов и ионов. Получено для предложенной математической модели, что половина ширины общей аналитической зависимости от местного времени LT на орбите = 6 ч LT (когда ≈ const, например, в течение одних суток)есть величина постоянная и не зависящая от - индекса. Теоретически предсказан нелинейный эффект для разности между максимальным значением перпендикулярного индекса анизотропии питч-углового распределения заряженных частиц (в местный полдень LT = 12 ч) и минимальным значением перпендикулярного индекса анизотропии (в местную полночь LT = 0 ч) на ГСО от - индекса геомагнитной активности. Нелинейный эффект для анизотропии питч-углового распределения заряженных частиц будет, вероятно, в той или иной степени и на других радиальных расстояниях от Земли.
The new phenomenological model of a dynamics prediction of perpendicular anisotropy index of charged particle pitch angle distribution at geostationary (geosynchronous) orbit (GEO) in the Earth’s magnetosphere, and also in any circular orbit depending on local time LT in an orbit and the geomagnetic activity index is offered. Comparison of model at a qualitative physical level with the numerous experimental data received from 1999 to 2007 is lead. It is proved, that the general analytical dependence of perpendicular anisotropy index of charged particle pitch angle distribution on GEO received as a first approximation can be used (especially for conditions of magnetically quiet time) for quantitative forecasts and comparisons with experimental data on GEO after attraction of corresponding effective cross-sections for charge exchange and Coulomb collisions for electrons, protons and ions. It is received for the offered mathematical model, that half of width of the general analytical dependence on local time LT in an orbit = 6 h LT (when ≈ const, for example, within one day) is constant and not dependent on the -index. The nonlinear effect is theoretically predicted for a difference between the maximal value of perpendicular anisotropy index of charged particle pitch angle distribution (in local midday LT = 12 h) and the minimal value of perpendicular anisotropy index (in local midnight LT = 0 h) on GEO from -index of geomagnetic activity. The nonlinear effect for anisotropy of charged particle pitch angle distribution will be, possibly, to some extent and on other radial distances from the Earth.
Ключевые слова:магнитосфера Земли, геостационарная орбита, моделирование анизотропии, предсказание нелинейного эффекта, новая модель, Earth's magnetosphere, geostationary orbit, modeling of anisotropy, prediction of nonlinear effect, new model
