Плазменно-волновые явления у комет тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.03 ВАК РФ

1,- 9,,ч

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

На прапах рукописи

УДК 523.64-726

Соколов Алексой Юрьевич ПЛАЗМЕШЮ-ВОЛНОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ У КОМЕТ (01.03.03 - гелиофизика и физика солнечной системы)

Автореферат диссертащпг па соискание ученой степени кандидата физико-математических паук

Москва 1992

Работа выполнена в Институте космических исследовании Российской Академии Наук

.Научный руководитель: кандидат ф/м наук Клнмоп С.И.

Официальные оппоненты:

доктор ф/м наук Ерошенко Е.Г. (ИЗМИРАН) доктор ф/м паук Липатов A.C. (ИКИ РАН)

Ведущая организация: Институт Физики Земли РАН

Защита, диссертации состоится " "___ 1992 г.

на заседании Специализированного Ученого совета К 002.94.01 Института Космических исследований РАН в конференц-зале Института по адресу: 117810, Москва, Профсоюзная ул. 84/32

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИКИ РАН.

Автореферат разослан "___"__ 1992 г.

j

Ученый секретарь Специализированного Совета кандидат физико-математических наук у / Д.В.Титов

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Изучение плазменных процессов занимаех значительпоо место в комплексном исследовании, комет с помощью космических аппаратов. До полетов космических аппаратов к кометам Джа-кобини-Зиннера и Галлея в 1985 и 1986 годах фактические сведения о характере взаимодействия солнечного ветра с кометами касались только крупномасштабных структур в голове и хвосте кометы и получались только из наземных наблюдений. . Теоретические модели взаимодействия солнечного ветра с кометами главным образом основывались на изучении результатов исследований взаимодействия солнечного ветра с планетами и численном моделировании.

В настоящее время типы взаимодействия солнечного ветра с телами Солнечной системы можно разделить на три группы: взаимодействие с планетами, имеющими собственное сильное магнитное поле, как, например, с Землей; непосредственное взаимодействие с поверхностью обьекта, как, например, с Лупой; и взаимодействие со слабо магнитными телами, имеющими развитые ионосферы и атмосферы, как у Веперы и комет.

Прямые космические измерения показали, что при взаимодействии плазмы солнечного ветра с магнитным полем планеты образуется полость, в которую почти не проникает солнечный ветер. Область возмущенного солнечного ветра отделяется от магнитного поля планеты границей, называемой магнитопаузой. В случае Земной магнитосферы магнитопауза находится приблизительно на расстоянии 60 - 90 тыс.км. от планеты. На ночной стороне планеты силовые линии магнитного поля вытягиваются солнечным ветром вдоль по потоку и образуют так называемый магнитосферный хвост. Перед магнитопаузой в потоке сверхзвукового солнечного ветра образуется так называемая головная ударная волна. При прохождении через ударную волну плазма солнечного ветра термализуется, а магнитное поле увеличивается. За ударным фронтом располагается турбулентная пере-

ходная область.

Совсем по-другому происходит взаимодействие плазмы солнечного ветра с объектами без внутреннего магнитного поля и развитой ионосферы. По экспериментальным данным было установлено, что о этом случае головная ударная волна не образуется, а на ночной стороне образуется полость, свободная от плазмы, причем величина магнитного поля б полости превышает нивозмущенное межпланетное значение.

Иначе взаимодействует солнечного ветер и с телами, имеющими развитые ионосферу и атмосферу, но не обладающими достаточно сильным магнитным полем. К. такому типу обьек-тов относятся, в часхпссти, Венера и кометы. Процесс обтека-иия солнечного ветра таких объектов имеет ряд особенностей. Нейтральная компонента атмосферы, проникая далеко в солнечный ветер, в результате частичной ионизации из-за фотоионизации и перезарядки "нагружает" солнечный ветер, менял его термодинамические свойства, и приводит к возникновению интенсивной МГД-турбулентности. Кроме того, достаточно плотная ионосфера оказывается у таких объектов тем пряпетствием, которое тормозит солнечный ветер, приводя к образованию области усиления магнитного поля и возникновению "магнитного барьера" .

Однако взаимодействие солнечного ветра с кометами имеет еще ряд- особенностей по сравнению с взаимодействием с планетами. Дело в том, что вследствие очень малого гравитационного поля нейтральный газ, испаряющийся с поверхности кометы, распространяется^на миллионы километров п пространство, прежде чем ионизовавшись под действием солнечного излучения или перезарядки, начинает взаимодействовать с солнечным ветром. Ион, образующийся в потоке солнечного ветра, тут же подхватывается этим потоком, увеличивая его массу и •тормозя его. Таким образом, взаимодействие солнечного иетра с кометой начинается на расстояниях несколько миллионов километров от ядра. Несмотря на то, что такое взаимодействие

не носит характера столкновения сверхзвукового потока газа с твердым препятствием, в потоке солнечного ветра образуется головная ударная волна.

Другой особенностью взаимодействия солнечного ветра с кометой является обволакивание кометпой ионосферы силовыми линиями межппланетного магнитного поля, предсказанное Л Львовом и являющееся следствием сильного торможения солнечного ветра по линии солнце - комета, в результате чего центральная часть вмороженных в солнечный ветер Магнитных силовых линий сильно отстает от своих концов, уходящих вдоль флангов в хвост кометы. Кроме того, развитие коллективных процессов в околокометной плазме еще более усложняет процесс взаимодействия солнечного ветра с кометами и приводит к возникновению необычных и интереснейших явлений, изучение которых представляется актуальной задачей.

Цель и задачи исследования.

Цель работы заключается в изучении плазменных волн у кометы Галлея, которые возбуждаются в результате развития коллективных процессов и различных неустойчивостей в плазме и позволяют с достатчной уверенностью идентифицировать механизм взаимодействия плазмы солнечного ветра с пометной атмосферой на различных расстояниях от ядра. Представленная работа выполнена на основе данных, полученных анализатором плазменных волн низкой (АПВ-Н) частоты, установленным на борту космических аппаратов ВЕГА-1 и ВЕГА-2, в разработке которого автор принимал непосредственное участие. Кроме того, в работе проводится сравнительный анализ с данными анализатора плазменных волн высокой (АПВ-В) частоты и данными космического аппарата ICE.

Научная повизна работы, состоит в том, что на основе волновых данных впервые была проведена регистрация околокометной ударной волны и исследована ее крупномасштабная структура. Обнаружены различия в структуре ударной волпы во время регистрации на первом и втором КА ВЕГА, обусловленные

различной ориентацией межпланетного магнитного поля. Кроме того, впервые была исследована сложная структура внешней комы кометы, включая обнаружение структур, получивших на-звг.ние в современной литературе "мистических границ", происхождение которых обсуждается до сих пор. Также впервые совместно с другими плазменными 'приборами зарегистрированы и исследованы структуры внутренней комы кометы - кометопа-уза, токовый слой, магнитный барьер и получены данные о возможном обнаружении явления критической ионизационной скорости, играющем важную роль в относительно быстрых крупномасштабных вариациях околокометной плазмы.

Личный вклад автора:

Автор принимал непосредственное участие в разработке, подготовке и проведении испытаний прибора для измерений плазменных волн низкой частоты (АПВ-Н), установленного на борту космических аппаратов ВЕГА-1 и'ВЕГА-2, на основе данных которого проведена рассматриваемая работа. Автором были подготовлены алгоритмы и программы обработки данных прибора АПВ-Н и прведсна тщательная обработка этих Данных, систематизация и физическая интерпретация полученных результатов.

Апробация работы: Результаты работ, которые вошли в диссертацию, докладывались на:

Международном симпозиуме " Исследования кометы Галлея" , Гейдсльберг, Германия, 1986:

Международном симпозиуме по кометной физике, Брюссель, Бельгия, 1967;

Международной конференции по исследованию комет, Дагомыс, Россия, 1987;

а также неоднократно на сессиях КОСПАР, научных конференциях и семинарах в ИКИ ГАН.

Публикации. По теме диссертации в советских и зарубежных изданиях опубликовано 12 работ.

Объем и структура диссертации: Диссертация состоит из Введения, пяти глав и Заключения, содержит страниц текста,

страниц с рисунками, библиографию из наименований.

Основное содержание работы.

Во введении обосновапа актуальность темы, сформулирована цель исследования и дается краткая аппотацил содержания диссертации по главам.

Первая глава диссертации посвящена анализу методики измерения электрических полей в космической плазме, поскольку проблема измерения плазменных полп и, в частности, измерения электрических полей не является тривиальной. Антенны, которые используются для измерений, взаимодействуют с окружающей плазмой, что влияет па получаемые результаты, и они отличаются от тех, которые получались бы в вакууме или певоз-мущенной плазме. В этой главе рассмотрены факторы, которые влияют на получаемые результаты, и приведепы методики для их оценки. В первой главе приводятся описания приборов для измерения электрических полей в околокометпой плазме, рассматриваются их особенности.

В приборе АПВ-Н использовался метод комбинированной волновой диагностики, который был успешно отработан па спутниках "Прогноз-8,10". Этот метод состоит в одновременном изучении спектров мощности колебаний ионной компоненты потока плазмы и электрического поля, что повышает надежность отождествления моды возбуждаемых плазменных волп.

Флуктуации потока ионной компоненты плазмы измерялись по методу многоэлектродпого зонда- цилиндра Фарадея. С помощью сетчатого электрода, на который относительно коллектора подается отрицательный потенциал 100 В, производится отсекание электронной компоненты плазмы. Ток, создаваемый потоком попадающих на коллектор попов, измеряется усилителем. Для подавления фототока с коллектора, возникающего под действием ультрафиолетового излучения Солнца, используется аятидина-тронный сеточпый электрод. •

Измерение напряженности электрического поля проводилось методом двойпого зопда Ленгмюра, находящегося при плаваю-

G

щей потенциале. Эффективность измерений этим методом флук-туаций напряженности электрического поля do внешней магнитосфере и солнечном ветре подтверждена многими космическими экспериментами, в том числе на спутниках "Прогноз-8,10". Достаточно убедительно доказана достоверность измерения двойным зондом в разреженной плазме межпланентного пространства при длине измерительной базы между зондами, большей, чем двойной дебасвскмй радиус. На космическом аппарате ВЕГА из-за технологических особенностей база двойного зонда равна 1,6 м, а в межпланетном пространстве и в окрестностях кометы дебаеиский радиус около 5 м, что не может не внести искажения в измерения. Оценка возникающего при этом отклонения измеряемой величины и истинного значения показывает, что измеряемый результат может превышать истинное значение в 1,5 раза.

Прибор АПВ-В также включал датчики для измерения электрического поля, но с измерительной базой 11 м, а размер антенны прибор?, на аппарате ICE составлял 90 м. Таким образом, приборы на нескольких аппаратах имели различную чувствительность и уровень шумов, что затрудняло сопоставление данных, но п давало возможность определения длин волн плазменных колебаний.

Рассмотрены также проблемы влияния ударов частиц пыли о конструкции КА и искажения, вносимые таким образом d получаемые данные.

В о пторой главе рассматриваются плазменные процессы, происходящие во внешней коме кометы.

Характер течения сблнсчпого ветра у комет определяется d первую очередь процессами "нагружения" солнечного ветра комстпыми ионами. .Для случая течения солнечного ветра под углом к магнитному полю образовавшиеся п результате фотоионизации кометные ионы, с одной стороны, дрейфуют поперек магниного поля вместо с плазмой, а с другой стороны, "соскальзывают" вдоль силовых, линий магнитного поля, образуя пучок ионов относительно плазмы солнечного ветра. Этот пучок явля-

ется источником энергии для развития различных плазменных пеустойчивостей, которые могут проявляться, в частности, в увеличении волновой активности.

Одним из наиболее интересных открытий, сделанных в результате исследования комет Джакобшш-Зипнера и Галлея, стало • установление масштабов области взаимодействия комстпсй плазмы с солнечпым ветром. Уже па расстоянии в 4 млн. км от ядра кометы Джакобини-Зшшера были обнаружены электростатические нонно-звуковые колебания и электромагнитные вистлерные колебания.

Кинетическая теория нагружения солнечного ветра комет-нык^и ионами основывается на квазилинейной теории неустойчивости плазмы кометшлх ионов с сильно анизотропной функцией распределения скоростей. Основой теории является гипотеза о сильном питч-угловом рассеянии кометных ионов возбуждаемыми альвеновскими волнами, которое приводит к почти изотропному литч-углосому распределению этих испои в системе отсчета, связанной с солнечпым вэтром. Так же, как и з случае гидродинамического описания процесса нагружения солнечного ветра, непрерывный переход от сверхзвукового к дозвуковому течению плазмы невозможен и в потоке солнечного вегра перед кометой должна сформироваться ударная волна.

Наиболее точное определение положения ударной волны па аппаратах ВЕГА было сделано по данным низкочастотного анализатора плазменных волн АПВ-Н. Прибором АПВ-Н было зарегистрировано резкое возрастание волновой активности па частотах ниже частоты нижнегибридного резонанса (1,5 Гц) па расстоянии 1,01 млн. км от ядра кометы Галлея. Анализ измерений магнитного поля показал, что угол между нормалью ударной волны и магнитным полем равен почти 90°, т.е волна является квазиперпендикулярной. Такое же резкое увеличение интенсивности низкочастотных колебаний наблюдалось во фронте околоземной ударпой волны в экспериментах на спутниках " Прогноз-8, 10", где генерация этих колебаний объяснялась неустойчивостью

протонов солнечного ветра, отраженных от фронта волны. Аналогично в случае околокометиой ударной волны разумно предположить, что обнаруженные колебания генерируются захваченными солнечным Петром кометными ионами, которые отражаются от фронта волны, а затем ускоряются в самосогласованном электрическом поле. Ускоренные кометные ионы образуют пучок, движущийся почти перпендикулярно магнитному полю и возбуждающий магнитозвукопые волны с частотами вплоть до нижнегибридной. В свою очередь, низкочастотные волны ускоряют надтспловыо электроны, которые наблюдались как у кометы Джакобшш-Зшшера, так и у кометы Галлея. Ускоренные электроны, в свою очередь, генерируют колебания вистлеров-ского типа, также зарегистрированные у комет. Однако, в отличие от околоземной ударной полны, в данном случае существуют всплески сильной МГД турбулентности перед фронтом, которые можно объяснить тем, что конвекция кометных ионов перед фронтом становится очень сильной вследствие больших градиентов плазменных параметров и, таким образом, поддерживается сильная анизотропия распределения по скоростям кометных попов, поэтому инкременты развития плазменных неустой-чиоосгсй и уровень МГД турбулентности становятся достаточно большими.

Пересечение ударной волны аппаратом ВЕГА-2 имеет более диффузный характер, поскольку, как показал анализ измерений магнитного поля, она является квазипараллсльной.

Кометная атмосфера, как уже было замечено, начинает взаимодействовать с солнечным ветром на расстояниях в миллионы километров. На таких огромных масштабах влияние ко-мстной атмосферы на солнечный ветер обуславливается различными факторами. Поэтому естественно предположить, что поток солнечного ветра имеет разный характер в различных областях взаимодействия. В случае, когда переход от одного характерного течения солнечного ветра к другому осуществляется на масштабах, много меньших расстояния до ядра кометы,

можно говорить о существовании характерных границ. Теоретические оценки процесса торможения солнечного ветра показали, что за ударной волной, но до точки стагнации солнечного ветра, должны существовать границы, на которых характер течения солнечного ветра меняется, а именно па расстоянии

R1 = 5 RL

( RL - точка стагнации) солнечный ветер перестает тормозиться и его скорость сохраняется постоянной вследствие уменьшения давления кометных ионов, обусловленного охлаждением при перезарядке энергичных ионов, подхваченных перед ударной волной на протонах солнечного ветра.

Па расстоянии

R2 = 1,7 RL

большинство энергичных кометных ионов исчезает и поток солнечного ветра вновь начинает тормозиться.

Действительно, анализатор плазменных волп АПВ-Н зарегистрировал наличие волновой активности па расстояниях 700 и 400 тыс.км, Причем, как на аппарате ВЕГА-1, так и на аппарате ВЕГА-2. Дальнейшее сопоставление с данными других плазменных приборов действительно показало наличие плазменных границ в этих областях и позволило исследовать их особенности.

В третьей главе рассматриваются плазменные процессы, происходящие во внутренней коме кометы.

Интересной особенностью взаимодействия солнечного ветра с кометной плазмой, зарегистрированной во время пролета аппаратов ВЕГА-1,2 и ДЖОТТО, было обнаружение на расстоянии 160 тыс. км. от ядра кометы Галлеп резкой "химической" границы, разделяющей область, контролируемую солнечным ветром, и область, где доминирующей популяцией являются ко-метные ионы.

Теоретические модели, рассматривающие нагружение солнечного BiTpa за ударной волной, предсказывали область стагнации плазмы на расстоянии псскольких десятков тысяч километров от ядра кометы. Но эти теоретические модели предпо-

лагали единую скорость потока для многокомпонентной плазмы и не рассматривали возможность существования "химической" границы, на которой одна доминирующая популяция ионов (протоны солнечного ветра) сменяется другой (кометные ионы), причем за кометопаузой скорости этих популяций существенно различны : скорость потока тяжелых ионов - несколько километров в секунду, а скорость протонов падает от величины в несколько десятков километров в секунду на комстопаузе до нескольких километров в секунду на расстоянии 15 тыс. км, причем протоны сильно нагреваются на комстопаузе па растояниях порядка 10 тыс.км.

Такая малая толщина границы может быть обьяснена только развитием коллективных процессов. Действительно, сопоставление этих данных с результатами измерений в других экспериментах на КА ВЕГА-1,2—спектрометра ионов ПЛАЗМАГ, анализатора плазменных волн АПВ-В и магнитометра МИША— показало, что, с одной стороны, на комстопаузе не происходит заметных изменений структуры магнитного поля ( Это указы-вет на то, что плотность плазмы существенно не изменяется), а с другой—наблюдаются плазменные волны в вистлеровском и нижнегибридном диапазане частот. Кроме того, в окрестности кометопаузы наблюдаются крупномасштабные вариации на функции распределения ионов с характерным периодом 1 мин, которые коррелируют со всплесками волновой активности в диапазоне частот 2-32 Гц и рсплесками амплитуды компоненты маг-питного поля, перпендикулярной плоскости эклиптики. Теоретические оценки показывают, что возможным механизмом образования кометопаузы является развитие шланговой неустойчивости. Существование кометопаузы было подтверждено также данными аппарата ДЖОТТО.

Характер взаимодействуя солнечного ветра с кометной ат-• мосферой зависит в значительной мере от структуры межпланетного магнитного поля. Поэтому особый интерес представляет зарегистрированное во время пролета аппарата ВЕГА-1 пересече-

ние границы секторов межпланетного магнитного поля, которое произошло за 8 ч до пстречи с кометой Галлея.

Скорость потока плазмы за кометопаузой, как уже было замечено, мала по сравнению со скоростью аппарата, поэтому естественно предположить, что зарегистрированное магнитометром изменение ориентации магнитного поля вблизи ядра является той самой границей секторов межпланетного магнитного поля, пересечение которой было зарегистрировано ранее. Таким образом, эта граница представляет собой движущийся токовый слой - движущуюся "магнитопаузу". Эта гипотеза подтверждается также сравнением экспериментальных данных с результатами численного моделирования.

Интересно отмстить, что эти особенности конфигурации магнитного поля во время пролета аппарата ВЕГА-1 коррелируют с неожиданным характером волновой активности, зарегистрированной прибором АПВ-Н.

На аппарате ВЕГА-2 за кометопаузой наблюдается относительно равномерное развитие волновой активности в полосе частот 2-32 Гц (если не считать некоторых особенностей, которые будут рассмотрены ниже), а на аппарате ВЕГА-1 за кометопаузой явно прослеживается область волновой активности, за которой наступает определенный спад.

В третьей главе рассматриваются также и самые близкие к ядру кометы плазменные границы, такие как область накопления кометных ионов и магнитный барьер. Плазменные измерения на аппарате ДЖОТТО показали, что солнечный ветер полностью останавливается за счет соударений с атомами кометной атмосферы па расстоянии около 15 тыс.км от ядра, а магнитное поле проникает ближе к ядру па расстояние -1700 км, за которым образуется область незамагниченной кометной плазмы. Таким образом, между этими двумя областями формируется широкий магнитный бгрьер, причем на внешней стороне магнитного барьера образуется область "накоплении'" плазмы, соответствующая в профиле плотности ионов локальному максимуму. Анализ дан-

ных показьтает, что эта область "накопления" может являться результатом комбинации процессов растскапип плазмы вдоль силовых линий в хвост кометы и рекомбинации, контролируемой электронной температурой. Б плазмспно-волновых данных эта область связана с абсолютным максимумом волновой активности, причем максимум плотности ионов на внешней стороне магнитного барьера совпадает с максимумом волповой активности. По ме]эе продвижения вглубь магнитного барьера волновал активность резко падает, при этом максимум спектральной плотности смещается от единиц герц в доли герц. Колебания в диапазоне долей герц могут быть альвеповскими волпами, возбуждаемыми потоками кометпых ионов, движущимися вдоль магнитного поля в хвост кометы.

В четвертой главе обсуждаются явления, связанные с эффектом критической ионизпционной скорости, и возможное экспериментальное подтверждение их обнаружения. Быстрые пространственные и временные изменения плотности плазмы во внутренней коме комет, полученные по наземным наблюдениям, являются одной из самых интересных проблем физики кометпой плазмы. Среди других возможных механизмов эффект критической ионизационной скорости Альвепа является наиболее естественным для случая течения замагниченного солпечпого ветра через ко-метную атмосферу. Для точной идентификации эффекта необходимы одновременные измерения трех параметров плазмы: плотности кометных ионов, электронов и плазмепных волн. К сожалению, такого комплекса измерений не было ни на одном из аппаратов, исследовавших кометы. Однако измерения, выполненные на аппарате ВЕГА-2, позволили обнаружить эффекты, по-видимому, связанные с критической ионизационной скоростью. Одним из таких эффектов являются наблюдавшиеся периоды общего нарастания плотности ионов, обусловленные фотоиопиза-цией, прерываемые областями с более быстрым нарастанием, причем начало каждого периода быстрого нарастания сопровождается всплеском плазменных волн. Таким образом, эти неод-

нородиости но могут быть объяснены конвекцией из переходной области, поскольку в этом случае нет источника энергии для возбуждения плазменных волн, и возможным объяснением наблюдений может быть эффект критической ионизационной скорости.

В этой главе приводятся и другие наблюдения, связанные, возможно, с этим эффектом, и обсуждается алгоритм анализа данных.

В пятой главе проводятся исследования параметров функции распределения пыли у кометы на базе волновых измерений. Впервые волновые данные были использованы для исследования пыли во время пролета аппарата Вояджср-2 через кольца Сатурна. Тогда были обнаружены шумовые всплески в широкой области частот, которые были интерпретированы как регистрация ударов пыли, поскольку при достаточно высокой скорости пылевых частиц относительно КА они при ударе испаряются и ионизуются, при этом часть заряда собирается датчиками электрического поля и воспринимается прибором в виде всплеска в данных. Величина образующего( я заряда прямо пропорциональна массе пылинки, поэтому и величина всплеска также пропорциональна этой массе. Следовательно, датчики электрического поля могут служить своеобразными масс-анализаторами пыли у комет.

Анализ распределения пыли у кометы Галлея по данным прибора АПВ-Н аппарата ВЕГА проводился па основе данных канала электрического поля в ви^о волновой формы, для которых был разработан алгоритм идентификации импульсов пылИ'с сортировкой по амплитуде, поскольку, как было отмечено, амплитуда импульсов должна быть прямо пропорциональна массе пылинки.

Общий характер пространственного распределения пыли, полученный в результате такого анализа, совпадает с данными прибора СП-], однако прибор АПВ-Н зарегистрировал присутствие относительного пика в плотнос ти пыли на расстояниях свыше 300 тыс.км, и, более того, существует определенная дисперсия

максимума плотности d зависимости от массы пыли - более легкие частицы имеют пик на больших расстояниях. Кроме того, более тщательное сопоставление с данными прибора СП-1 показало, что диапазон регистрируемых прибором АПВ-Н пылинок составляет Ю-18 -j- Ю-15 г, а эффективная площадь близка к площади датчиков.

В заключении сформулированы основные результаты проделанной работы.

Основные результаты работы, которые выносятся на защиту, состоят в следующем:

1. На основе волновых данных проведена регистрация око-локометной ударной волны и исследована ее крупномасштабная структура. Обнаружены различия в структуре ударной волны do время регистрации на первом и втором КА ВЕГА, обусловленные различной ориентацией межпланетного магнитного поля.

2. Исследована сложная структура внешней комы кометы, включая обнаружение структур, полз'чивших название в современной литературе "мистических границ", происхождение которых обсуждается до сих пор.

3. Совместно с другими плазменными приборами зарегистрированы и исследованы структуры внутренней комы кометы - кометопауза, токовый слой, магнитный барьер.

4. Получены данные о возможном обнаружении явления критической ионизационной скорости, играющем важную роль в относительно быстрых крупномасштабных вариациях околокомет-ной плазмы.

5. Получены оценки распределения пыли в околокоме гном пространстве по данным плазменно-волновых эксперимента и проведено сравнение с данными приборов для измерения пыли.

Основные результаты, предстаоленные в диссертации, опубликованы в следующих раб< тах:

Klimov S.I., Savin S.P., Sokolov A.Yu ct al.. Extremly low-frequency plasma waves in the environment, of comet Halley. Nature, 1986, N 321, p.292.

Климов С., Савип С., Алексевич Я., Соколов А. и др. Крайне низкочастотные (КНЧ) плазменные волны в окрестности кометы Галлел. Письма в АЖ, 1986, т.12, вып.9, с.688.

Galeev A.A., Gribov В.Е., Gombosi Т., Gringauz К.I., Klimov S.I., Oberz P., Remizov A.P., Riedler W., Sagdeev R.Z., Savin S.P., Sokolov A.Yu et al. Position and structure of the comet Halley bow shock: Vega-1 and Vega-2 measurements. Geophys.Res.Lett., 1986, v.13, N.8, p.84.

Galeev A.A., Gringauz K.I., Klimov S.I., Remizov A.P., Sagdeev R.Z., Savin S.P., Sokolov A.Yu., Verigin M.I.et al. Critical ionization velocity effects in the inner coma of comet Halley: measurements by Vega-2. Geophys.Res.Lett., 1986, v.13, N.8, p.845.

Savin S., Avanesova G., Balikhin M., Klimov S., Sokolov A. ELF waves in the plasma regions near the comet. ESA SP-250, 19S6, v.3, p.433.

Klimov S., Galeev A., Nozdrachev M., Sagdeev R., Savin S., Shapiro V., Sokolov A. Fine structure of the near-cometary bow shock from plasma wave measurements. ESA SP-250, 1986, v.l, p.255.

Galeev A.A., Gringauz K.I., Klimov S.I., Remizov A.R., Sagdeev R.Z., Savin S.R., Sokolov A.Yu., Verigin M.I. ct al. Physical processes in the vicinity of the cometopause interpreted on the basis of plasma, magnetic field and plasma wave data measured on board the Vega-2 spacecraft. ESA SP-27S, 1987, p.83 •

Всригпп М.И., Галеев А.А., Грар P., Грипгауз К.И., Epo-шенко Е.Г., Климов С.И., Могилевский М.Э., Ремизов А.П., Ри-длер В., Сагдеев Р.З., Савип С.П., Ссге К., Соколов АЛО. и др. Физические процессы в окрестности кометопаузы по данным прямых измерений плазмы, магнитного поля и волн на космическом аппарате ВЕГА-2, Письма в АЖ, 1987, т.13, вып.10, с.907

Savin S., Avanesova G., Balikhin M„ Sokolov A. et al. Comparative study of the low-frequency waves near comet P/Halley during the Vega-1 and Vega-2 ilybys. Astron.Astroph.. 1987. 187, p.89

Галеег А.А., Грибов Б.Э., Гомбощи Т., Грингауз К.И., Климов С.И., Оберц П., Ремизов А.П.. Ридлер В., Сагдеев Р.З., Савин С.П., Соколов А.Ю. и др. Положение и структура ударной

волны у кометы Галлея по измерениям на КА ВЕГА-1 и ВЕГА-2. Космич. исслед., 1987, т.25, вып.6, с.900

Климов С.И., Кравчик 3., Корепанов В.Е., Савин С.П., Ба-лебанов В.М., Соколов А.Ю. и др. Исследования плазменных волн на; AMC БЕГА. Космич. исслед., 1987, т.25, вып.6, с.943

Климов С.И., Савин С.П., Соколов А.Ю. Микротурбулентность плазмы в охрестности комет. Итоги науки и техники, Плазменные процессы в космосе,1989, т.2, с.78