allgosts.ru07. МАТЕМАТИКА. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ07.040. Астрономия. Геодезия. География

ГОСТ 25645.135-86 Поле магнитное межпланетное. Пространственная модель регулярного поля

Обозначение:
ГОСТ 25645.135-86
Наименование:
Поле магнитное межпланетное. Пространственная модель регулярного поля
Статус:
Действует
Дата введения:
06/30/1987
Дата отмены:
-
Заменен на:
-
Код ОКС:
07.040

Текст ГОСТ 25645.135-86 Поле магнитное межпланетное. Пространственная модель регулярного поля



Цена 3 коп.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

ПОЛЕ МАГНИТНОЕ МЕЖПЛАНЕТНОЕ

ПРОСТРАНСТВЕННАЯ МОДЕЛЬ РЕГУЛЯРНОГО ПОЛЯ

ГОСТ 25645.135-86

Издание официальное

ИСПОЛНИТЕЛИ:

С. И. Авдюшин, д-р техн. наук; А. Е. Антонова, канд. физ.-мат. наук Ю. А. Винтенко, канд. техн. наук;    Е.    В. Горчаков,    д-р    физ.-мат.    наук

В. И. Домрин, канд, физ.-мат. наук; Е. Г. Ерошенко, канд. физ.-мат. наук; Г. А. Жеребцов, д-р физ.-мат. наук;    И.    П. Иваненко,    д-р    физ.-мат.    наук;

В. А. Коваленко, канд. физ.-мат. наук; Н. П. Коржов;    Е.    Н. Лесновский,

канд. техн. наук; В. В. Мигулин, чл.-кор, АН СССР; И. Я. Ремизов, канд. техн. наук; Н. М. Руднева, канд. физ.-мат. наук; П. М. Свидский, канд. физ.-мат. наук; Л. Н. Степанова;    И.    Б. Теплое,    д-р    физ.-мат.    наук;

М. В. Терновская, канд. физ.-мат. наук

СОГЛАСОВАНО с Государственной службой стандартных справочных данных (протокол от 11 ноября 1985 г. № 22)

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 марта 1986 г. № 715

Редактор А. И. Ломина Технический редактор Н. В. Белякова Корректор В. И. Варенцова

Сдано в наб 16 04 86 Подп в печ 26 06 86 0,75 уел гт л 0,75 уел кр -отт 0,54 уч изд лг Тир 6 000    Цена 3 коп.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП, Новопресненский пер 3 Тип «Московский печатник», Москва, Лялин пер , 6 Зак 2190

УДК 629.78 : 006.354    Группа Т27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗ А ССР

НННМННННШИВНННППНПШНШНМНПИННМ

ПОЛЕ МАГНИТНОЕ МЕЖПЛАНЕТНОЕ

Пространственная модель регулярного поля

Interplanetary Magnetic Field Spatial model of regular field

ГОСТ

25645.135-86

О КС ТУ 0080

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 марта 1986 г. № 715 срок введения установлен

с 01.07.87

1. Настоящий стандарт устанавливает пространственную модель регулярного межпланетного магнитного ноля (ММП) в плоскости эклиптики на гелиоцентрических расстояниях от 0,3 до 10 астрономических единиц (а. е.).

Стандарт предназначен для использования в расчетах при определении условий функционирования технических устройств в космическом пространстве.

2. Пространственная модель регулярного ММП построена в гелиоцентрической системе координат в предположении радиального сферически симметричного истечения солнечного ветра с постоянной скоростью.

3.    Магнитную индукцию регулярного межпланетного магнитного поля в сферической гелиоцентрической системе координат

представляют в виде вектора В, разложенного на радиальную Вг, меридиональную В* и азимутальную Вf составляющие.

4.    Магнитную индукцию регулярного ММП оценивают вектором магнитной индукции межпланетного поля В (г, t)r усредненным по времени за одни сутки.

Изменение вектора индукции ММП В за один оборот Солнца вблизи максимума солнечной активности, в ходе 11-летнего цикла солнечной активности, а также относительная частота появления среднесуточных значений индукции в минимуме и максимуме солнечной активности приведены в справочном приложении 1.

Издание официальное    Перепечатка воспрещена

©Издательство стандартов, 1986

2—2190

5. В модели меридиональную составляющую Be принимают равной нулю, а радиальную составляющую Вг и азимутальную составляющую В? считают не зависящими от времени и вычисляют-по формулам

0)

-sin 0,

vr

(2)

где г0 — гелиоцентрическое расстояние, равное 1 а. е. (расстояние* от Солнца до Земли);

г — гелиоцентрическое расстояние, а. е.;

в0 — среднее значение радиальной составляющей Вг на орбите Земли, равное 3,54 нТл в минимуму солнечной активности;, и 4,95 нТл в максимуме;

© — полярный угол, отсчитываемый от оси вращения Солнца,, рад.;

Q—угловая скорость вращения Сшшцз, равная2,7 10-6рад/с;

V — средняя скорость солнечного ветра, м/с, — по ГОСТ" 25645.136—86.

~*■

6.    Модуль вектора индукции регулярного ММП |Z?| , нТл, вычисляют по формуле

1г1=ЧгГ[’+ШТ’    (3>‘

Значения средней индукции регулярного ММП на различных расстояних от Солнца в минимуме и максимуме солнечной, активности приведены в справочном приложении 2.

7.    Силовые линии ММП имеют вид спиралей Архимеда, закрученных против вращения Солнца. Угол наклона спирали относительно радиального направления на орбите Земли в среднем-равен 45°.

8.    Направление регулярного ММП определяется вращающейся вместе с Солнцем секторной структурой. Вблизи плоскости эклиптики наблюдается четное число секторов (обычно два или четыре), в которых магнитное поле направлено к Солнцу или от Солнца.

Вид силовых линий регулярного ММП и секторная структура ММП приведены в справочном приложении 3.

9.    Сравнение пространственной модели регулярного ММП* с результатами измерений на различных космических аппаратах на гелиоцентрических расстояниях от 0,3 до 5 а. е. приведейо* в справочном приложении 4.

p,ipaB    &гград

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

ИЗМЕНЕНИЕ ВЕКТОРА ИНДУКЦИИ ММП

Пример изменения вектора индукции ММП на орбите Земли за один o6oj gpOT Солнца приведен на черт. 1 в геоцентрической солнечно-эклиптической системе координат.

В4 —среднечасовое значение индукции ММП, нТл; а — угол между вектором ММГ1 и плоскостью эклиптики, град ;

0 — угол между проекциями на плоскость эклиптики вектора ММП и направления из точки наблюдения на Солнце, град ;

В- — среднечасовая 2-составляющая индукции ММП в геоцентрической-магнито-сферной системе координат.

Черт. 1

2. Изменение среднего значения индукции ММП В и^модуля оставляющей Въ на орбите Земли в зависимости от фазы солнечной активности в ходе 11-летнего цикла солнечной активности приведено на черт. 2.

нТ,7

2 — среднегодовое значение модуля Z -составляющей ММП нТл; 3 — среднегодовое число Вольфа 1^год—по ГОСТ 25645 302—83.

Черт. 2

3. Гистограммы распределения вероятности наблюдения среднесуточных значений модуля и составляющих индукции ММП в минимуме и максимуме солнечной активности приведены на черт. 3—6.

Черт. 3

Черт. 4

Черт. §

ГОСТ ДД64Д.Щ—Ц Стри 5»

-6 -Ч -2 О 2 Ч 6 Всгут,нТ/г Черт. 6

где тонкая линия — вероятность наблюдения в минимуме солнечной активности,

а толстая — в максимуме солнечной активности;

N — отношение времени наблюдения данного значения ко всему интервалу измерений ММП, %;

8°^—среднесуточное значение модуля индукции ММП, нТл;

яТ. вт. вт — среднесуточные значения составляющих вектора индукции

ММП в солнечно-магнитосферной системе координат, нТл.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное

СРЕДНЯЯ ИНДУКЦИЯ РЕГУЛЯРНОГО ММП НА РАЗЛИЧНЫХ РАССТОЯНИЯХ ОТ СОЛНЦА

В таблице приведены вычисленные по формуле (3) настоящего стандарта средние значения индукции регулярного ММП в минимуме Вт1п н максимуме gmax солнечной активности на различных гелиоцентрических расстояниях.

Расстояние, а. е

ВтХп, нТл

Яти, нТл

0,3

41,01

57,42

1,0

5,00

7,00

3,0

1,24

1,741

5,0

0,72

1,01

7,0

0,51

0,71

10,0

0,36

0,50*

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Справочное

СТРУКТУРА РЕГУЛЯРНОГО ММП В МОДЕЛИ

В модели регулярного ММП полагают, что основания силовых линий ММП жестко связаны с вращающимся Солнцем.

Условие совместного вращения магнитного поля с Солнцем задается уравнением

Vsincp=£2 -г • со$<р,

где ф — угол между радиальным направлением и касательной к силовой линии магнитного поля в данной точке.

Вид силовой линии ММП представлен на черт. 1.

При постоянных скоростях Q и V магнитные силовые линии определяются уравнениями:

V

г--—ф— const,

0=const.

При 0=90° силовые линии ММП располагаются в плоскости гелиоэкватора.

При других значения*; полярного угла В нитЛц спирали располагаются на -поверхности когуед > - const

Наклон спирали относительно радиального направления вычисляют по формуле

arctg

в* \

— l-.rc'g

~V

sin 0

*

На орбите 3evnn при скорости солнечного ветра V, равной 4-105 м/с, и

г*£

-    , равной 1, абсолютное значение ф равно 45°.

2. Секторная стр\ктура ММП вращается вместе с Солнцем со средним периодом    т о ч 27 сут

Индукция ММ.П достигает максимума при пересечении границы сектора и уменьшается внутри сектора.

Схематическое представление секторной структуры ММП показано на черт 2

1де знак « + » соответствует направлению ММП от Солнца; знак «—» соответствует направлению ММП к Солнцу; направление ММП показано внутри каждого сектора стрелкой; граница секторов показана сплошной линией.

Черт. 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Справочное

СРАВНЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ МОДЕЛИ РЕГУЛЯРНОГО ММП С РЕЗУЛЬТАТАМИ ИЗМЕРЕНИЙ

1. Результаты обработки измерений радиальной составляющей Вг и ази мутальной составляющей приведены в таблице. Зависимость составляю

щих ММП от гелиоцентрического расстояния определяется формулами:

Вг=

(i>

в

-M-kh

(2)

где Ат

и А —коэффициенты нТл;

для

радиальной

азимутальной

составляющих,

сг

и С i — показатели степени

радиальной

зависимости

составляющих

Год

v\ м/с

*■> а. е.

Aft нТл

Ay 1 нТл

С9

Среднее

значение

Дисперсия

Среднее

значение

Дисперсия

Среднее

значение

Дисперсия

Среднее

значение

Дисперсия

1965

Весь диапазон изменения

0,81-1,00

-2,00

0,20

—*

—2,50

0,20

1967

0,66-1,00

3,50

0,31

—1,78

0,02

3,23

0,26

-1,85

0,02

1973

0,46—1,00

3,12

0,62

-1,96

0,31

2,49

0,51

-1,29

0,36

1964

1,00-1,50

2,39

0,17

-1,46

0,02

2,50

0,52

-1,25

0,02

1972

1,00—5,00

2,11

0,55

-2,10

0,30

3,93

0,29

—1,29

0,06

1975

0,30-1,00

2,65

0,17

-2,00

0,09

2,62

0,18

-1,09

0,10

1975

<5-105

2,35

0,17

—1,94

0,10

2,28

_ 0,22

-1,27

0,14

1975

>6-105

2,78

0,16

—1,92

0,11

2,26

0,22

—1,08

0,13

1976

Весь диапазон изменения

2,77

0,16

-1,97

0,06

2,43

о,п

-1,14

0,08

1976

>5-105

2,77

0,10

-1,97

0,05

2,96

0,34

-1,07

0,20

1976

<4,5-105

2,47

0,23

—2,02

0,16

2,19

0,10

—1,13

0,07

1977-

1979

Весь диапазон изменения

1,00—5,00

—1,52

0,05

—0,56 -т—1,20

€ip. 10 ГОСТ 2S64S.135—86