ارتباط بین تغییرات دُمِ مغناطیس سپهر (مگنتوتیل) و فعالیت های شفقی در زمان زیرتوفان ها

برهم کنش باد خورشیدی با مغناطیس سپهر زمین، سبب انتقال شار مغناطیسی به داخل دُمِ مغناطیسی می شود و در نتیجه برای حفظ پیوستگی ساختار دُم، یک همرفتی شار بازگشتی به داخل منطق? شبه دوقطبی قسمت شب و از آنجا به قسمت روز به وجود می آید. چون با این شار مغناطیسی، پلاسمای پرانرژی همراه است بنابراین جریان هایی الکتریکی وجود خواهد داشت که موجب تغییرات شدت مغناطیسی در نزدیکی سطح زمین (زیرتوفان مغناطیسی) می شود و به ویژه در برهم کنش با یون سپهر زمین موجب فعالیت های شفقی می شود. ما در این مقاله نه فقط ارتباط بین تغییرات دُمِ مغناطیسی و فعالیت های شفقی را در طی 3 زیرتوفان با استفاده از داده های geotail ، (uvi)polar ultraviolet imager و4- cluster spacecraft مقایسه کرده ایم. در زیرتوفان رخداده در دسامبر 1996، نقصان و شدت های شفقی همبستگی زیادی با شارش های سریع پلاسما، با تغییرات میدان مغناطیسی شمالی- جنوبی و با فشار کل در دُمِ مغناطیسی داشته اند. geotail در موقعیت حدود 21- واقع و چندین شارش سریع به سمت دُم در نزدیکی فاز گسترش زیرتوفان، با میدان مغناطیسی جنوب سو و همراه با افزایش فشار کل مربوط به plasmoids مشاهده شده است. این شارش ها، هم زمان یا حدود یک دقیقه بعد از نقصان ها یا شبه نقصان های شفقی مشاهده شده اند. در پایان فاز گسترش یا در فاز بازگشت بعضی شارش های سریع به سمت زمین با میدان مغناطیسی شمال سو مشاهده شده اند. بررسی های بیشتر نشان می دهد که کاهش فشار کل در دُمِ مغناطیسی به طور قابل ملاحظه ای در طی نقصان های شفقی یا در طی گسترش های به سمت قطب برآمدگی شفقی، کاهش می یابد. مدت گسترش و انداز? برآمدگی شفقی به ترتیب با مدت و آهنگ کاهش فشار کل در دُمِ مغناطیسی وابسته هستند. این نتایج تاکیدی بر این مطلب است که زیرتوفان ها پاسخ مغناطیس سپهر به مسئل? فشار هستند. در زیرتوفان سپتامبر 2002 نیز بررسی داده های مجموعه فضاپیماهای cluster همبستگی تغییر جهت شارش پلاسمای سریع با تغییرات فشار کل از طریق تغییرات میدان مغناطیسی را نشان می دهد.