Robert Pfaff (NASA/Goddard Space Flight Center) Structured High Latitude Electrodynamics -- New Analysis with the Combined Electric and Magnetic Field data from the Dynamics Explorer-2 Satellite
Robert Pfaff (NASA/Goddard Space Flight Center) wird im IAP-Kolloquium am 9. Mai 2023 einen Vortrag zum Thema "Structured High Latitude Electrodynamics -- New Analysis with the Combined Electric and Magnetic Field data from the Dynamics Explorer-2 Satellite" halten.
Er wird die neue Analyse der ionosphärischen Elektrodynamik in hohen Breitengraden anhand der hochauflösenden (16 s/s) Messungen des elektrischen und magnetischen Vektorfeldes des Satelliten Dynamics Explorer-2 diskutieren und vorstellen. Die kombinierten elektrischen und magnetischen Felddaten zeigen, dass die Elektrodynamik der Ionosphäre in hohen Breitengraden stark strukturiert ist, typischerweise durch große Amplituden und schmale "Spitzen" gekennzeichnet ist und oft sehr hohe Korrelationen aufweist, die im Scheitelpunkt am stärksten sind. Die Berechnungen des Poynting-Flusses zeigen Werte, die oft 100 mW/m**2 überschreiten und bei Verwendung der 16 s/s-Daten erheblich höher sind als bei Verwendung der 1 s/s-Daten. Außerdem werden die Verhältnisse von E/B berechnet und mit der integrierten Pedersen-Leitfähigkeit in Beziehung gesetzt. Die kombinierten Daten zeigen auch zahlreiche Beispiele für Alfven-Wellen mit großen Amplituden in der Ionosphäre der hohen Breiten, deren Amplituden oft mehrere 100 mV/m und mehrere 100 nT betragen. Die Wellen treten in Paketen auf, die sich typischerweise über 10-60 Sekunden entlang der Satellitenspur erstrecken (100-500 km horizontale Entfernung), mit charakteristischen Wellenperioden in der Größenordnung von einer Sekunde oder weniger. In einigen Fällen zeigen die Wellenamplituden Anzeichen einer Versteilerung, die manchmal gut definierte, periodische "Spitzen" innerhalb des Alfven-Wellen-Ensembles offenbaren. Die neue Analyse der Daten des elektrischen und magnetischen Vektorfeldes auf DE-2 bietet nicht nur einen neuen Einblick in die strukturierte Elektrodynamik, die die Ionosphäre in hohen Breitengraden charakterisiert, sondern offenbart auch wichtige neue Aspekte der Energiedeposition, der feldausgerichteten Ströme und der Kopplung zwischen Magnetosphäre und Ionosphäre.