ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ

The main attention is paid to the construction of a mathematical model and the description of methods for studying magnetohydrodynamic (MHD) waves propagating in the «tail» of the Earth’s magnetic field. These waves, in contrast to MHD waves, which propagate near the closed part of the Earth’s magne...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2025
Hauptverfasser: Ladikov-Royev , Yu.P., Loginov , A.A., Nabivach , V.E.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2025
Schlagworte:
Online Zugang:https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/696
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Problems of Control and Informatics

Institution

Problems of Control and Informatics
id oai:ojs2.jais.net.ua:article-696
record_format ojs
institution Problems of Control and Informatics
baseUrl_str
datestamp_date 2025-10-09T22:37:04Z
collection OJS
language English
topic магнітне поле Землі
магнітогідродинамічні хвилі
дисперсійне рівняння
теорія катастроф
стійкість
spellingShingle магнітне поле Землі
магнітогідродинамічні хвилі
дисперсійне рівняння
теорія катастроф
стійкість
Ladikov-Royev , Yu.P.
Loginov , A.A.
Nabivach , V.E.
ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ
topic_facet Earth's magnetic field
magnetohydrodynamic waves
dispersion relation
catastrophe theory
stability
магнітне поле Землі
магнітогідродинамічні хвилі
дисперсійне рівняння
теорія катастроф
стійкість
format Article
author Ladikov-Royev , Yu.P.
Loginov , A.A.
Nabivach , V.E.
author_facet Ladikov-Royev , Yu.P.
Loginov , A.A.
Nabivach , V.E.
author_sort Ladikov-Royev , Yu.P.
title ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ
title_short ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ
title_full ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ
title_fullStr ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ
title_full_unstemmed ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ
title_sort генерація магнітогідродинамічних хвиль у спрощеній моделі магнітосферного хвоста землі
title_alt GENERATION OF MHD WAVES IN A SIMPLIFIED MODEL OF THE EARTH’S MAGNETOSPHERIC TAIL
description The main attention is paid to the construction of a mathematical model and the description of methods for studying magnetohydrodynamic (MHD) waves propagating in the «tail» of the Earth’s magnetic field. These waves, in contrast to MHD waves, which propagate near the closed part of the Earth’s magnetic field, have been little studied. The complexity of the description of these waves is associated with the configuration of the magnetic field inside the plasma layer of the magnetospheric «tail». In this work, we consider the system «flat plasma layer» — an external moving plasma, which allows obtaining analytical results in a finished form. For the model of a «flat» plasma layer, equations of small oscillations are obtained both inside the layer and outside it, using the theory of features of differentiable mappings (catastrophe theory), the stability of their existence is considered. The dispersion equation for perturbations of the magnetic field is found, which takes into account the compressibility of the plasma medium. Using this equation, the problem of the propagation of MHD waves inside and outside the plasma layer in the solar wind is analyzed. It has been established that in the plasma layer (analogue of the magnetosphere) stable waves can be present that are not connected with the solar wind surrounding it. In the flow (the solar wind) surrounding the plasma layer, excitations that are associated with disturbances inside the geomagnetic tail do not occur. This can be explained by the sparseness and huge speed of the solar wind. Thus, the magnetic storms that arise due to the considered disturbances in the Earth’s atmosphere owe their origin to coronary ejections of the mass of the Sun.  
publisher V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine
publishDate 2025
url https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/696
work_keys_str_mv AT ladikovroyevyup generationofmhdwavesinasimplifiedmodeloftheearthsmagnetospherictail
AT loginovaa generationofmhdwavesinasimplifiedmodeloftheearthsmagnetospherictail
AT nabivachve generationofmhdwavesinasimplifiedmodeloftheearthsmagnetospherictail
AT ladikovroyevyup generacíâmagnítogídrodinamíčnihhvilʹusproŝeníjmodelímagnítosfernogohvostazemlí
AT loginovaa generacíâmagnítogídrodinamíčnihhvilʹusproŝeníjmodelímagnítosfernogohvostazemlí
AT nabivachve generacíâmagnítogídrodinamíčnihhvilʹusproŝeníjmodelímagnítosfernogohvostazemlí
first_indexed 2025-10-30T02:49:37Z
last_indexed 2025-10-30T02:49:37Z
_version_ 1847373413798117376
spelling oai:ojs2.jais.net.ua:article-6962025-10-09T22:37:04Z GENERATION OF MHD WAVES IN A SIMPLIFIED MODEL OF THE EARTH’S MAGNETOSPHERIC TAIL ГЕНЕРАЦІЯ МАГНІТОГІДРОДИНАМІЧНИХ ХВИЛЬ У СПРОЩЕНІЙ МОДЕЛІ МАГНІТОСФЕРНОГО ХВОСТА ЗЕМЛІ Ladikov-Royev , Yu.P. Loginov , A.A. Nabivach , V.E. Earth's magnetic field magnetohydrodynamic waves dispersion relation catastrophe theory stability магнітне поле Землі магнітогідродинамічні хвилі дисперсійне рівняння теорія катастроф стійкість The main attention is paid to the construction of a mathematical model and the description of methods for studying magnetohydrodynamic (MHD) waves propagating in the «tail» of the Earth’s magnetic field. These waves, in contrast to MHD waves, which propagate near the closed part of the Earth’s magnetic field, have been little studied. The complexity of the description of these waves is associated with the configuration of the magnetic field inside the plasma layer of the magnetospheric «tail». In this work, we consider the system «flat plasma layer» — an external moving plasma, which allows obtaining analytical results in a finished form. For the model of a «flat» plasma layer, equations of small oscillations are obtained both inside the layer and outside it, using the theory of features of differentiable mappings (catastrophe theory), the stability of their existence is considered. The dispersion equation for perturbations of the magnetic field is found, which takes into account the compressibility of the plasma medium. Using this equation, the problem of the propagation of MHD waves inside and outside the plasma layer in the solar wind is analyzed. It has been established that in the plasma layer (analogue of the magnetosphere) stable waves can be present that are not connected with the solar wind surrounding it. In the flow (the solar wind) surrounding the plasma layer, excitations that are associated with disturbances inside the geomagnetic tail do not occur. This can be explained by the sparseness and huge speed of the solar wind. Thus, the magnetic storms that arise due to the considered disturbances in the Earth’s atmosphere owe their origin to coronary ejections of the mass of the Sun.   Основну увагу приділено побудові математичної моделі та опису методів дослідження магнітогідродинамічних (МГД) хвиль, що поширюються в «хвості» магнітного поля Землі. Ці хвилі, на відміну від хвиль МГД, які поширюються поблизу замкнутої частини магнітного поля Землі, досліджено мало. Складність опису цих хвиль пов’язана зі зміною магнітного поля всередині плазмового шару магнітосферного «хвоста». Розглянуто систему «плоский плазмовий шар–зовнішня рухома плазма», яка дозволяє отримати аналітичні результати в закінченому вигляді. Для моделі «плоского» плазмового шару отримано рівняння малих коливань як усередині шару, так і поза ним. З використанням теорії особливостей диференційованих відображень (теорії катастроф) розглянуто питання стійкості їх існування. Знайдено дисперсійне рівняння для збурень магнітного поля, яке враховує стисливість плазмового середовища. За допомогою цього рівняння проаналізовано питання про поширення МГД хвиль всередині і зовні плазмового шару в сонячному вітрі. Встановлено, що в плазмовому шарі (аналогу магнітосфери) можуть бути присутні стійкі хвилі, які не пов’язані з оточуючим сонячним вітром. В оточуючому плазмовий шар перебігу (сонячному вітрі) його збуджень, які пов’язані зі збуреннями всередині геомагнітного хвоста, не виникає. Це можна пояснити розрідженістю і величезною швидкістю течії сонячного вітру. Таким чином, магнітні бурі, що виникають за рахунок розглянутих збурень в атмосфері Землі, зобов’язані своїм походженням коронарним викидам маси Сонця. V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2025-10-10 Article Article application/pdf https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/696 10.1615/JAutomatInfScien.v51.i11.10 Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; Том 64 № 6 (2019): Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; 92-103 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics; Том 64 № 6 (2019): International Scientific and Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 92-103 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics"; Vol. 64 No. 6 (2019): International Scientific and Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 92-103 2786-6505 2786-6491 en https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/696/762 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0