Caracterização da amplitude de pulsações magnéticas observadas em região sob influência do eletrojato equatorial

• Autor(a) principal: Graziela Belmira Dias da Silva
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE
• Texto Completo: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2017/04.10.19.53

Correntes ionosféricas diurnas do eletrojato equatorial (EJE) amplificam variações geomagnéticas medidas na superfície da região equatorial, com a possível exceção do intervalo das pulsações magnéticas contínuas Pc3. Nesse caso, há relatos tanto de amplificação como de amortecimento na amplitude dessas pulsações pelo EJE, sem que os possíveis mecanismos físicos envolvidos nesses processos sejam discutidos na literatura. Para caracterizar a extensão da influência do EJE na amplitude de pulsações na região equatorial brasileira, este estudo analisou dados geomagnéticos de Pc3 (10 - 45 s) e Pc5 (150 - 600 s) adquiridos em sete estações temporárias. Essas estações que dispuseram de magnetômetros fluxgate, foram instaladas em diferentes locais dentro e fora dos efeitos do EJE e operaram simultaneamente durante o período de setembro a novembro de 1994. A análise dos dados mostrou que a amplitude das pulsações no solo também é afetada por outros efeitos além do EJE. Forte influência da geologia local foi identificada em uma das estações, cuja amplitude foi amplificada por efeitos de indução eletromagnética em praticamente todos os eventos detectados; a amplitude da componente H das estações mais próximas ao equador dip também foi amplificada no intervalo entre 5 e 7 LT como efeito do terminador do amanhecer; e os eventos noturnos na estação de referência ao sul do Brasil foram amplificados por efeito da Anomalia Magnética do Atlântico Sul. Análise de eventos diurnos e noturnos ocorridos em dias preferencialmente calmos indicou que as Pc5 diurnas foram amplificadas em todas as estações da região equatorial, principalmente naquelas situadas mais próximas ao equador dip (latitudes inferiores a 2$^{o}$). Por outro lado, as Pc3 diurnas foram preferencialmente amortecidas nas estações equatoriais, com maior ênfase na estação sob o equador dip, embora dois eventos com menor amplitude em dias mais perturbados tenham sido detectados com amplitude aumentada na região equatorial. A partir de modelos teóricos disponíveis, os diferentes efeitos foram interpretados a partir dos mecanismos de geração e transmissão das pulsações e do incremento na condutividade Cowling na ionosfera equatorial diurna. As Pc5 diurnas são transmitidas horizontalmente pela ionosfera no modo TM0 desde as latitudes polares e amplificadas na região equatorial pela maior condutividade ionosférica. Por outro lado, as Pc3 diurnas são preferencialmente ondas upstream geradas por instabilidades ciclotrônicas de íons na frente de choque que se propagam na forma de ondas compressionais ao longo do plano equatorial da magnetosfera e são amortecidas pela alta condutividade da ionosfera equatorial antes de chegar ao solo. Os eventos de Pc3 que mostraram amplificação são associados a ondas de superfície geradas por instabilidades Kelvin-Helmholtz em períodos geomagneticamente mais perturbados que chegam à ionosfera de alta latitude e geram correntes ionosféricas nessas latitudes, as quais podem se propagar horizontalmente até baixas latitudes onde sofrem amplificação na região equatorial.