Схема потока цикла Данжи, нанесенная на карту в ионосфере
Цикл Данжи , официально предложенный Джеймсом Данжи в 1961 году, [1] представляет собой явление, объясняющее взаимодействие между магнитосферой планеты и солнечным ветром . [2] Первоначально Данжи предположил циклическое поведение магнитного пересоединения между магнитосферой Земли и потоком солнечного ветра. Это пересоединение объяснило ранее наблюдавшуюся динамику в магнитосфере Земли. [3] Скорость пересоединения в начале цикла зависит от ориентации межпланетного магнитного поля [4] , а также от результирующих плазменных условий в месте пересоединения. На Земле цикл переподключения занимает около 1 часа, но это отличается от планеты к планете.
Циклическое поведение
Цикл Данжи состоит из трех стадий:
На первом этапе солнечный поток и магнитопауза соединяются, создавая отверстие в магнитопаузе, через которое солнечный ветер может войти в магнитосферу. [4] Это открытие называется дневным пересоединением и происходит на стороне магнитосферы, обращенной к источнику солнечного ветра.
На втором этапе поток движется в направлении солнечного ветра через магнитосферу.
На третьем этапе, в хвосте магнитосферы , пересоединение закрывает открытый поток, позволяя начать новый цикл. Это переподключение называется ночным переподключением.
В предложении Данжи первоначально содержалось объяснение того, что цикл находится в устойчивом состоянии и что переподключение на первой и третьей стадиях одинаково. Однако более поздние работы показали, что скорость пересоединения варьируется и зависит от условий как на дневной стороне пересоединения, так и в хвосте магнитосферы. [3]
Влияние ориентации межпланетного магнитного поля
Скорость пересоединения на магнитопаузе сильно зависит от ориентации межпланетного магнитного поля . Пересоединение на магнитопаузе происходит с большей скоростью, когда в поле присутствует более сильная южная компонента. [3] Это позволяет солнечному ветру с сколь угодно малыми углами сдвига воссоединиться на магнитопаузе. В нормальных обстоятельствах разница в напряженности поля между магнитопаузой и окружающими полями позволяет воссоединиться только солнечному ветру с большими углами сдвига. Сильная южная компонента нормализует разницу в напряженности поля между магнитопаузой и окружающими полями. [4]
Рекомендации
^ Данжи, JW (1961). «Межпланетное магнитное поле и авроральные зоны». Письма о физических отзывах . 6 (2): 47–48. Бибкод : 1961PhRvL...6...47D. doi :10.1103/physrevlett.6.47. ISSN 0031-9007.
^ Коули FRS, Стэнли WH (2015), «Модель пересоединения Данжи в магнитосфере Земли: первые 40 лет», Физика магнитосферной плазмы: Влияние исследований Джима Данжи , Труды по астрофизике и космической науке, том. 41, Чам: Springer International Publishing, стр. 1–32, номер документа : 10.1007/978-3-319-18359-6_1, ISBN.978-3-319-18358-9
^ abc Милан, SE; Прован, Г.; Хьюберт, Б. (2007). «Перенос магнитного потока в цикле Данжи: исследование скорости пересоединения на дневной и ночной стороне». Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 112 (А1): н/д. Бибкод : 2007JGRA..112.1209M. дои : 10.1029/2006JA011642. hdl : 2027.42/140049 . ISSN 2156-2202.
^ abc Секи, К.; Надь, А.; Джекман, CM; Крери, Ф.; Фонтейн, Д.; Зарка, П.; Вурц, П.; Милилло, А.; Славин, Дж.А.; Делькур, округ Колумбия; Уилтбергер, М. (2015). «Обзор общих физических и химических процессов, связанных с источниками плазмы и ее потерями в магнитосфере Солнечной системы». Обзоры космической науки . 192 (1–4): 27–89. Бибкод :2015ССРв..192...27С. дои : 10.1007/s11214-015-0170-y. ISSN 0038-6308. S2CID 118335073.
