Automatic Detection of Bow Shock and Magnetopause Positions at Mercury’s Magnetosphere Using MESSENGER Magnetometer Data

D. V. Nevskii; Невский Д. В.; A. S. Lavrukhin; Лаврухин А. С.; I. I. Alexeev; Алексеев И. И.

doi:10.31857/S0023420623700073

Автоматическое определение положения головной ударной волны и магнитопаузы магнитосферы Меркурия по данным магнитометра космического аппарата MESSENGER

Авторы: Невский Д.В.¹^,2, Лаврухин А.С.³, Алексеев И.И.³
Учреждения:
1. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
2. Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
3. Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Выпуск: Том 61, № 3 (2023)
Страницы: 189-201
Раздел: Статьи
URL: https://journals.rcsi.science/0023-4206/article/view/137331
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023420623700073
EDN: https://elibrary.ru/BVSUUF
ID: 137331

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Космический аппарат MESSENGER за четыре года работы на орбите Меркурия совершил более 4000 оборотов вокруг планеты. С использованием данных установленного на его борту магнитометра определяется возможность нахождения пересечений головной ударной волны и магнитопаузы магнитосферы Меркурия автоматическими методами и сравнивается точность данных методов с результатами ручной обработки данных. Разработанный алгоритм позволяет существенно увеличить скорость обработки данных магнитометра и может быть использован в будущем при анализе данных КА BepiColombo, который выйдет на орбиту Меркурия в 2025 г.

Список литературы

Ness N.F., Behannon K.W., Lepping R.P. et al. Magnetic Field Observations near Mercury: Preliminary Results from Mariner-10 // Science. 1974. V. 185. Iss. 4146. P. 151–160. https://doi.org/10.1126/science.185.4146.151
Anderson B.J., Johnson C.L., Korth H. et al. The Global Magnetic Field of Mercury from MESSENGER Orbital Observations // Science. 2011. V. 333. Iss. 6051. P. 1859–1862. https://doi.org/10.1126/science.1211001
Winslow R.M., Anderson B.J., Johnson K.L. et al. Mercury’s magnetopause and bow shock from MESSENGER Magnetometer observations // J. Geophysical Research: Space Physics. 2013. V. 118. Iss. 5. P. 2213–2227. https://doi.org/10.1002/jgra.50237
Alexeev I.I., Belenkaya E.S., Bobrovnikov S.Yu. et al. Paraboloid model of Mercury’s magnetosphere // J. Geophysical Research: Space Physics. 2008. V. 113. Iss. A12. https://doi.org/10.1029/2008JA013368
Alexeev I.I., Belenkaya E.S., Slavin J.A. et al. Mercury’s magnetospheric magnetic field after the first two MESSENGER flybys // Icarus. 2010. V. 209. Iss. 1. P. 23–39. https://doi.org/10.1016/j.icarus.2010.01.024
Alexeev I.I., Belenkaya E.S., Bobrovnikov S.Yu. et al. Modelling of the electromagnetic field in the interplanetary space and in the Earth’s magnetosphere // Space Science Reviews. 2003. V. 107. P. 7–26. https://doi.org/10.1023/A:1025542915800
Philpott L.C., Johnson C.L., Anderson B.J. et al. The shape of Mercury’s magnetopause: The picture from MESSENGER magnetometer observations and future prospects for BepiColombo // J. Geophysical Research: Space Physics. 2020. V. 125. Iss. 5. https://doi.org/10.1029/2019JA027544
Breuillard H., Dupuis R., Retino A. et al. Automatic Classification of Plasma Regions in Near-Earth Space with Supervised Machine Learning: Application to Magnetospheric Multi Scale 2016–2019 Observations // Frontiers in Astronomy and Space Sciences.2020. V. 7. https://doi.org/10.3389/fspas.2020.00055
Jelínek K., Němeček Z., Šafránková J. A new approach to magnetopause and bow shock modeling based on automated region identification // J. Geophysical Research: Space Physics. 2012. V. 117. Iss. A5. https://doi.org/10.1029/2011JA017252
Wedlund S.C., Volwerk M., Beth A. et al. A fast bow shock location predictor-estimator from 2D and 3D analytical models: Application to Mars and the MAVEN mission // J. Geophysical Research: Space Physics. 2022. V. 127. Iss. 1. https://doi.org/10.1029/2021JA029942
Anderson B.J., Acuña M.H., Lohr D.A. et al. The Magnetometer Instrument on MESSENGER // Space Science Reviews. 2007. V. 131. P. 417–450. https://doi.org/10.1007/s11214-007-9246-7
Алексеев И.И., Парунакян Д.А., Дядечкин С.А. и др. Расчет начального магнитного поля для гибридной модели магнитосферы Меркурия // Космич. исслед. 2018. Т. 56. № 2. С. 119–127. (Cosmic Research. P. 108–114).