доктор физико-математических наук;
doctor of physical and mathematical sciences;
Исследование направления потока солнечного ветра (СВ) является актуальным для прогноза космической погоды. Ранее неоднократно было показано, что невозмущенный СВ распространяется, как правило, радиально, тогда как значительные изменения направления могут наблюдаться в областях взаимодействия потоков с различными скоростями, например, в областях сжатия плазмы Sheath и CIR (Corotating Interaction Region), предшествующих межпланетным проявлениям корональных выбросов массы (Interplanetary Coronal Mass Ejection, ICME) и высокоскоростным потокам из корональных дыр соответственно. В данной работе анализируются статистические распределения величин долготного (φ) и широтного (θ) углов направления потока в различного типа крупномасштабных течениях СВ, а также их вариаций на временных масштабах 30 и 3600 с по измерениям на космическом аппарате WIND. Рассмотрены также зависимости величины и флуктуаций углов направления от значений параметров плазмы СВ и межпланетного магнитного поля без учета типа СВ. Выявлено, что для возмущенных типов течения Sheath, CIR и Rare наблюдаются максимальные значения модуля долготного и широтного углов и их вариаций, при этом вероятность наблюдения больших (>5°) отклонений от радиального направления также значительно возрастает. Показано, что при уменьшении масштаба флуктуаций зависимость от типа СВ ослабевает. Определено также, что максимум распределения по долготному углу φ смещен в сторону отрицательных значений и вероятность появления больших значений выборочных стандартных отклонений SD(θ) и SD(φ) возрастает при превышении температурой протонов Tp значений в интервале 5–10 эВ и скоростью протонов Vp значений в интервале 400–500 км/с.
Studying the direction of the solar wind flow is a topical problem of space weather forecasting. As a rule, the quiet and uniform solar wind propagates radially, but significant changes in the solar wind flow direction can be observed, for example, in compression regions before the interplanetary coronal mass ejections (Sheath) and Corotating Interaction Regions (CIR) that precede high-speed streams from coronal holes. In this study, we perform a statistical analysis of the longitude (φ) and latitude (θ) flow direction angles and their variations on different time scales (30 s and 3600 s) in solar wind large-scale streams of different types, using WIND spacecraft data. We also examine the relationships of the value and standard deviations SD of the flow direction angles with various solar wind parameters, regardless of the solar wind type. We have established that maximum values of longitude and latitude angle modulus, as well as their variations, are observed for Sheath, CIR, and Rare, with the probability of large deviations from the radial direction (>5°) increasing. The dependence on the solar wind type is shown to decrease with scale. We have also found that the probability of large values of SD(θ) and SD(φ) increases with increasing proton temperature (Tp) in the range 5–10 eV and with increasing proton velocity (Vp) in the range 400–500 km/s.