Петренко Б. А. Динаміка струмового шару у хвості магнітосфери Землі

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0823U101589

Здобувач

Спеціальність

  • 104 - Фізика та астрономія

18-12-2023

Спеціалізована вчена рада

2907

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Анотація

Дисертація присвячена дослідженню динамічних процесів, що відбуваються у струмовому шарі хвоста магнітосфери Землі. Цю область можна розглядати як близьку прототипну астрофізичну «лабораторію» плазмового середовища з можливістю отримувати дані з великою точністю на таких просторових та часових масштабах, які неможливо відтворити у земних умовах. Струмовий шар характеризується великою кількістю динамічних процесів різних енергій. Це флеппінг коливання, розриви струмового шару, поширення високошвидкісних потоків плазми та асоційованих з ними диполяризаційних фронтів, прискорення заряджених частинок за рахунок транзієнтних структур, наявність турбулентного режиму. Дослідження цих процесів відкриває дорогу до розуміння глобальної магнітосферної динаміки як в контексті фізики навколоземного середовища і фізики плазми, так і в контексті формування космічної погоди. Подібні процеси спостерігаються і серед інших астрофізичних об’єктів – це області сонячних спалахів, релятивістські джети в активних ядрах галактик, магнітосфери пульсарів тощо. Вивчення вищенаведених фізичних процесів – одна з найактуальніших задач фізики плазми. В дисертаційній роботі коротко розглянуто конкуруючі моделі розвитку магнітосферної суббурі, модель нейтральної лінії та модель розриву струмового шару. Зазначено, що нещодавні дослідження з використанням моделювання магнітосферної динаміки показали, що перезамикання і розрив струмового шару відбуваються одночасно в різних частинах протяжного хвоста магнітосфери, причому із збудженням флеппінг коливань струмового шару. Цей результат добре пояснює, чому одні і ті самі спостереження можна було трактувати в цих конкуруючих моделях розвитку суббурі.

Публікації

Kozak, L. V., Petrenko, B. A., Kronberg, E. A., Grigorenko, E. E., Kozak, P. M., & Reka, K. D. (2020). Variations in the Plasma Parameters of the Earth’s Magnetotail during Substorm Initiation. Kinematics and Physics of Celestial Bodies, 36, 94-102.

Petrenko, B. A., & Kozak, L. V. (2020). Dynamics of Magnetic Structures during a Magnetospheric Substorm. Kinematics and Physics of Celestial Bodies, 36, 238-242.

Kozak, L. V., Petrenko, B. A., Lui, A. T. Y., Kronberg, E. A., & Daly, P. W. (2021). Processes in the current disruption region: From turbulence to dispersion relation. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 126(1), e2020JA028404.

Kozak, L. V., Petrenko, B. A., Grigorenko, E. E., & Kronberg, E. A. (2022). Comparison of Ground-Based and Satellite Geomagnetic Pulsations during Substorms. Kinematics and Physics of Celestial Bodies, 38(1), 1-10.

Petrenko, B., Kozak, L., Kronberg, E., & Akhmetshyn, R. (2023). Multispacecraft wave analysis of current sheet flapping motions in Earth's magnetotail. Frontiers in Astronomy and Space Sciences, 9, 1071824.

Петренко Б., Козак Л., Кронберг Е., Баллаї І. (2022). Aпробація хвильового дисперсійного аналізу за допомогою багатосупутникових методів. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка, Астрономія, 66, 20-25.

Petrenko, B. (2023). Multiscale dissipative processes in the Earth’s magnetotail. Kinematics and Physics of Celestial Bodies, 39(5), 300-303.

Kozak, L. V., & Petrenko, B. A. (2016). Statistical analysis of plasma turbulence using Cluster II data. Astronomical School’s Report, 12(2), 179-184.

Kоzak, L., Petrenko, B., Kronberg, E., Grigorenko, E., & Lui, A. (2018). Characteristics of the turbulence processes in the magnetohydrodynamic environment. Athens Journal of Sciences, 5(2).

Kozak, L., Petrenko, B., Kronberg, E., Grigorenko, E., Lui, E., & Cheremnykh, S. (2018). Spectra of Turbulence during the Dipolarization of the Magnetic Field. Kinematics and Physics of Celestial Bodies, 34, 258-269.

Kozak, L., Petrenko, B., Kronberg, E., Prokhorenkov, A., Grigorenko, E., Cheremnyh, O., Cheremnyh, S., Lui, A., Kozak, P., Kundelko, I. (2018). Turbulent processes in the Earth’s magnetotail: statistical and spectral analysis. Space Science and Technology, 24(3), 55-68.

Kozak, L., Petrenko B., Lui A., Kronberg E., Grigorenko E. and Prokhorenkov A. (2018). Turbulent Processes in the Earth's Magnetotail: Spectral and Statistical Research. Annales Geophysicae, 36(5), 1303-1318.

Kronberg, E. A., Grigorenko, E. E., Malykhin, A. Y., Kozak, L., Petrenko, B., Vogt, M. F., et al. (2019). Acceleration of ions in Jovian plasmoids: Does turbulence play a role?. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 124(7), 5056-5069.

Файли

Схожі дисертації