LARGE-SCALE ROSSBY WAVES IN ROTATING SPACE AND ASTROPHYSICAL PLASMA

封面

如何引用文章

全文:

详细

The theory of large-scale flows of rotating incompressible fully ionized plasma is developed taking into account the Hall effect in the beta plane approximation for Coriolis force. The Coriolis force is considered for each component of the plasma. In the beta-plane approximation, the Coriolis force is expressed in a local Cartesian coordinate system tied to a fixed point on a sphere, becoming inhomogeneous and thus leading to the beta-effect in both the equation of motion and the electromagnetic field equation. Analysis of linear flows in quasi-two-dimensional approximation has been conducted, demonstrating that in a rotating, fully ionized plasma on a sphere, a new type of flow emerges — the electron Rossby wave, along with hydrodynamic Rossby waves of neutral fluid. The restoring force of such waves is the inhomogeneity of the vertical component of the angular velocity of rotation on the sphere.

作者简介

D. Koshkina

Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (State University)

Email: kashkina.da@phystech.edu
Moscow, Russian Federation; Moscow, Russian Federation

T. Galstyan

Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (State University)

Email: galsyam.tigran@phystech.edu
Moscow, Russian Federation; Moscow, Russian Federation

D. Klimachkov

Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: klimachkovdmitry@gmail.com
Moscow, Russian Federation

A. Petrosyan

Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (State University)

Email: apertosv@cosmos.ru
Moscow, Russian Federation; Moscow, Russian Federation

参考

  1. Petrosyan A., Klimachkov D., Fedotova M., and Zinyakov T. // Atmosphere. 2020. V. 11(4). P. 16. https://doi.org/10.3390/atmos11040314
  2. Fedotova M., Klimachkov D., and Petrosyan A. // Universe. 2021. V. 7(4). P. 87. https://doi.org/10.3390/universe7040087
  3. Петросян А.С., Федотова М.А., Климачков Д.А. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. С. 209. https://doi.org/10.31857/S0367292122601229
  4. Ilgisonis V.I. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2001. V. 43. P. 1255. https://doi.org/10.1088/0741-3335/43/9/307
  5. Huba J.D. // Lect. Notes. Phys. 2003. V. 615. P. 166. https://doi.org/10.1007/3-540-36530-3_9
  6. Морозов А.Н. Введение в плазмодинамику. М.: Физматлит, 2006.
  7. Галстян Т.В., Кошкина Д.А., Климачков Д.А., Петросян А.С. // Физика плазмы. 2024. Т. 50(9). С. 1164. https://doi.org/10.1134/S1063780X24601159
  8. Петвиашвили В.И., Похотелов О.А. Уединенные волны в плазме и атмосфере. М.: Энергоатомиздат, 1989.
  9. Незлин М.В. Вихри Россби и спиральные структуры: Астрофизика и физика плазмы в опытах на мелкой воде. М.: Наука, 1990.
  10. Должанский Ф.В. Основы геофизической гидродинамики. М.: Физматлит, 2016.
  11. Климачков Д.А., Петросян А.С. // ЖЭТФ. Т. 152(4). С. 705. https://doi.org/10.7868/S004445101710008X
  12. Климачков Д.А., Петросян А.С. // ЖЭТФ. Т. 154(6). С. 1239. https://doi.org/10.1134/S0044451018120180
  13. Федотова М.А., Климачков Д.А., Петросян А.С. // Физика плазмы. 2020. Т. 46(1). С. 57. https://doi.org/10.31857/S0367292120010072
  14. Федотова М.А., Петросян А.С. // ЖЭТФ. 2020. Т. 158(2). С. 374. https://doi.org/10.31857/S0044451020120172
  15. Fedotova M., Klimachkov D., and Petrosyan A. // Monthly Notes R. Astron. Soc. 2022. V. 509(1). P. 312. https://doi.org/10.1093/mnras/stab2957
  16. Zaqarashvili T.V., Albekioni M., Ballester J.L., Bekki Y., Biancofiore L., Birch A.C., Dikpati M., Gizon L., Gurgenashvili E., Heifetz E., Lanza A.F., McIntosh S.W., Ofman L., Oliver R., Proxauf B., Umurhan O.M., and Yellin-Bergovoy R. // Space Sci. Rev. 2021. V. 217. P. 15. https://doi.org/10.1007/s11214-021-00790-2
  17. McIntosh S., Cramer W., Pichardo Marcano M., and Leamon R. // Nat. Astron. 2017. V. 1. P. 0086. https://doi.org/10.1038/s41550-017-0086
  18. Dikpati M., Cally P.S., McIntosh S.W., and Heifetz E. // Sci. Reps. 2017. V. 7. P. 14750. https://doi.org/10.1038/s41598-017-14957-x
  19. Dikpati M., McIntosh S.W., Bothun G., Cally P.S., Ghosh S.S., Gilman P.A., and Umurhan O.M. // Astrophys. J. 2018. V. 853. P. 144. https://doi.org/10.3847/1538-4357/aaa70d
  20. Dikpati M., Gilman P.A., Chatterjee S., McIntosh S.W., and Zaqarashvili T.V. // Astrophys. J. 2020. V. 896. P. 141. https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab8b63
  21. Dikpati M., McIntosh S.W., and Wing S. // Frontiers Astron. Space Sci. 2021. V. 8. P. 71. https://doi.org/10.3389/fspas.2021.688604
  22. Zaqarashvili T.V., Oliver R., Ballester J.L., and Shergelashvili B.M. // Astron. Astrophys. 2007. V. 470. P. 815. https://doi.org/10.1051/0004-6361:20077382
  23. Gachechiladze T., Zaqarashvili T.V., Gurgenashvili E., Ramishvili G., Carbonell M., Oliver R., and Ballester J.L. // ApJ. 2019. V. 874. A. 162. https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab0955
  24. Dikpati M., and McIntosh S.W. // Space Weather. 2020. V. 18(3). https://doi.org/10.1029/2018SW002109
  25. Horiemann G.M., Mamatsashvili G., Giesecke A., Zaqarashvili T.V., and Stefani F. // Astrophys. J. V. 944. P. 48. https://doi.org/10.3847/1538-4357/aca278
  26. Зиняков Т.А., Петросян А.С. // Письма ЖЭТФ. 2018. Т. 108(2). С. 75. https://doi.org/10.1134/S0370274X18140011
  27. Зиняков Т.А., Петросян А.С. // Письма ЖЭТФ. 2020. Т. 111(2). С. 65. https://doi.org/10.31857/S0370274X20020034
  28. Кингсеп А.С., Чукбар К.В., Яньков В.В. // Вопросы теории плазмы / Под ред. Б.Б. Кадомцева. М.: Энергоатомиздат, 1987. Вып. 16. С. 209.
  29. Gordeev A.V., Kingsep A.S., and Rudakov L.I. // Phys. Reps. 1994. V. 243(5). P. 215. https://doi.org/10.1016/0370-1573(94)90097-3

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».