О феноменологической теории магнитных бурь
Автор: Гульельми А.В.
Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika
Статья в выпуске: 2 т.2, 2016 года.
Бесплатный доступ
В данной статье рассмотрены методические вопросы моделирования D st-вариации геомагнитной бури. Описана так называемая модель RBM (Russell - Burton - McPherron), имеющая вид обыкновенного дифференциального уравнения, решения которого имитируют связь D st-вариации с азимутальной компонентой межпланетного электрического поля. Особое внимание обращено на пороговый характер возбуждения D st-вариации. Указано на необходимость стохастического обобщения модели RBM путем учета флуктуаций, присущих любой физической системе. Дано интегральное представление бифуркационной диаграммы D st-вари-ации. Это позволило учесть влияние флуктуаций, которые устраняют корневую сингулярность диаграммы и приводят к смещению пороговой точки. Показано, что D st-вариация принадлежит к широкому классу пороговых явлений, родственных фазовым переходам второго рода. Проведена аналогия с пороговыми явлениями в магнитосфере, атмосфере и литосфере Земли. Кратко рассмотрены вопросы о мягком и жестком прохождении физических систем через порог, а также о взрывной неустойчивости в геофизических средах.
Магнитосфера, фазовый переход, бифуркация, флуктуации, взрывная неустойчивость, атмосфера, литосфера
Короткий адрес: https://sciup.org/142103599
IDR: 142103599 | DOI: 10.12737/18126
Список литературы О феноменологической теории магнитных бурь
- Гилмор Р. Прикладная теория катастроф. М.: Мир, 1984. 350 с.
- Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1962. 1100 с.
- Гульельми А.В. Проблемы феноменологического моделирования Dst-вариации//Геомагнетизм и аэрономия. 1988. Т. 28, № 2. С. 272-276.
- Гульельми А.В. О пороговых явлениях в геоэлектрике//Физика Земли. 2002. № 4. С. 75-77.
- Гульельми А.В., Клайн Б.И., Русаков Н.Н. Геоэлектрическое поле по наблюдениям на дрейфующей станции «Северный полюс-22»//Геофизический сборник АН УССР. 1979. Вып. 88. С. 60-64.
- Гульельми А.В., Полюшкина Т.Н., Потапов А.С. Поиск оптимальной формы источника в RBM-модели Dst-вари-ации//Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 1989. Вып. 85. C. 95-100.
- Данжи Дж. Космическая электродинамика. М.: Госатомиздат, 1961. 208 с.
- Колмогоров А.Н., Петровский Н.Г., Пискунов Н.С. Исследование уравнения диффузии, соединенной с возрастанием количества вещества, и его применение к одной биологической проблеме//Бюл. МГУ. Сер. А: Математика и механика. 1937. Т. 1, № 6. С. 1-16.
- Коллинз Р. Течения жидкостей через пористые материалы. М.: Мир, 1964. 352 с.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Часть 1. М.: Физматлит, 2005. 616 с.
- Мигдал А.Б. Качественные методы в квантовой теории поля. М.: Наука, 1975. 336 с.
- Нишида А. Геомагнитный диагноз магнитосферы. М.: Наука, 1980. 299 с.
- Burton R.K., McPherron R.L., Russell C.T. An empirical relationship between interplanetary conditions and Dst//J. Geophys. Res. 1975. V. 80, N 31. P. 4204-4214.
- Fisher R.A. The wave of advance of advantageous genes//Annual Eugenics. 1937. V. 7. P. 355-369.
- Goldstein M.L. Major unsolved problems in space plasma physics//Astrophys. and Space Sci. 2001. V. 277, N 1/2. P. 349-369.
- Guglielmi A.V., Pokhotelov O.A. Geoelectromagnetic Waves. IOP Publ. Ltd.: Bristol and Philadelphia, 1996. 402 p.
- Horsthemke W., Lefever R. Noise-Induced Transitions. Berlin: Springer, 1984. 299 p.
- Kangas J., Guglielmi A., Pokhotelov O. Morphology and physics of short-period magnetic pulsations (A Review)//Space Sci. Rev. 1998. V. 83. P. 435-512.
- Omori F. On after-shocks//Rep. Imp. Earthq. Inv. Corn. 1894. V. 2. P. 103-138.
- Russell C.T., Hoppe M.M. Upstream waves and particles//Space Sci. Rev. 1983. V. 34, N 2. P. 155-172.