Rainbow of the Night: First Direct Observation of a SAR Arc Evolving Into STEVE
Rainbow of the Night: First Direct Observation of a SAR Arc Evolving Into STEVE
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夜晚的彩虹：首次直接观察到 SAR 弧演化为 STEVE
DOI：
10.1029/2022gl098511
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发表时间：
2022
影响因子：
5.2
通讯作者：
Knudsen, D. J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Martinis, C.;Griffin, I.;Gallardo‐Lacourt, B.;Wroten, J.;Nishimura, Y.;Baumgardner, J.;Knudsen, D. J.
在2015年3月17日的地磁暴期间，来自新西兰达尼丁（45.95°S，170.32°E）的公民科学家观测显示，一个明亮的宽红色弧（称为稳定的极光红弧）演变成一个薄的白色-淡紫色弧，称为强热发射速度增强（STEVE）。位于达尼丁以北200公里的约翰山天文台（南纬43.99度，东经170.46度）的一个全天空成像仪探测到一个630.0 nm的极亮弧，峰值为106 kR，与在达尼丁测量的弧位于同一位置，假设高度为425公里。Swarm卫星数据测量的等离子体参数表明，在观察SAR弧时，极光下离子漂移特征很强。当STEVE存在时，这些条件在较薄的通道中增强到极高的值。我们的研究结果突出了等离子体性质的快速演变及其对光发射的影响。目前的理论和模型无法重现或解释这些观察结果。
During the 17 March 2015 geomagnetic storm, citizen scientist observations from Dunedin (45.95°S, 170.32°E), New Zealand, revealed a bright wide red arc known as stable auroral red (SAR) arc evolving into a thin white‐mauve arc, known as Strong Thermal Emission Velocity Enhancement (STEVE). An all‐sky imager at the Mount John Observatory (43.99°S, 170.46°E), 200 km north of Dunedin, detected an extremely bright arc in 630.0 nm, with a peak of ∼6 kR, colocated with the arc measured at Dunedin at an assumed height of 425 km. Swarm satellite data measured plasma parameters that showed strong subauroral ion drift signatures when the SAR arc was observed. These conditions intensified to extremely high values in a thinner channel when STEVE was present. Our results highlight the fast evolution of plasma properties and their effects on optical emissions. Current theories and models are unable to reproduce or explain these observations.
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