Научная тема: «ШИРОКОПОЛОСНЫЕ ВОЗМУЩЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В ВЫСОКОШИРОТНОЙ МАГНИТОСФЕРНО-ИОНОСФЕРНОЙ СИСТЕМЕ»
Специальность: 01.03.03
Год: 2013
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Ключевые экспериментальные сведения о широкополосных возмущениях электрических и магнитных полей в высокоширотной магнитосферно-ионосферной системе, полученные из анализа спутниковых наблюдений. Турбулентность альвеновского типа и электростатический КНЧ шум как две составляющие широкополосных возмущений;
  2. Масштабная инвариантность полей альвеновской турбулентности и её количественные характеристики;
  3. Модель альвеновской турбулентности как результата нелинейного взаимодействия когерентных альвеновских структур в ближней магнитосфере Земли;
  4. Идентификация широкополосного электростатического шума как разновидности электростатических ионно-циклотронных волн, в возбуждении которых
  5. Алгоритм введения корректирующих поправок на эффект ракурсных искажений, позволивший количественно исследовать свойства масштабирования (скейлинг) структурированных полярных сияний;
  6. Вывод о соответствии проявлений альвеновской турбулентности в электродинамике и в авроральном структурировании;
Список опубликованных работ
1.Пудовкин М.И., Ляцкая А.М., Головчанская И.В. Структура продольных токов над полосой повышенной проводимости в ионосфере // Геомагнетизм и аэрономия. Т.26. № 5. С. 767-773. 1986.

2.Пудовкин М.И., Головчанская И.В., Николаев Н.В. О движении полосы повышенной проводимости в ионосфере относительно магнитосферной конвекции // Геомагнетизм и аэрономия. Т.29. № 1. С. 130-131. 1989.

3.Мальцев Ю.П., Гомзикова С.С., Головчанская И.В. Перестановочная неустойчивость как механизм распада тока хвоста магнитосферы на восстановительной фазе магнитной бури // Геомагнетизм и аэрономия. Т.46. № 5. С. 651-656. 2006.

4.Головчанская И.В. Крупномасштабные и мелкомасштабные электрические поля и токи в высокоширотной ионосфере. В кн.: Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Серия Б. Том 1-3 "Ионосферная плазма", Часть 1, Глава 6. С.280-296. -М.:ЯНУС-К, 2008.

5.Головчанская И.В., Козелов Б.В., Федоренко Ю.В. Скейлинг мелкомасштабных ионосферных электрических полей по данным спутника FAST // Тр. научн. конференции «Состояние и перспективы развития геофизических исследований в высоких широтах». С.101-103. 2010.

6.Головчанская И.В. и Козелов Б.В. Свойства электрической турбулентности в ионосфере полярной шапки // Геомагнетизм и аэрономия. Т.50. № 5. С. 603-615. 2010.

7. Головчанская И.В. Широкополосная ULF-ELF турбулентность в магнитосферно- ионосферной системе высоких широт: текущее состояние эксперимента и теории. // Тр. XXXIV ежегодного семинара “Физика авроральных явлений”. C. 61-70. 2011.

8.Головчанская И.В., Козелов Б.В., Дэспирак И.В. Исследование широкополосной ELF турбулентности по данным спутника FAST // Геомагнетизм и аэрономия. Т.52, №4, С. 501-509. 2012.

9.Козелов Б.В., Мингалёв О.В., Головчанская И.В., Мельник М.Н. Пространственный скейлинг авроральных высыпаний: численное моделирование и сравнение с наблюдениями // Тр. XXXV ежегодного семинара “Физика авроральных явлений”. C. 56-58. 2012.

10.Golovchanskaya I.V., Maltsev Y.P., and Ostapenko A.A. High-latitude irregularities of the magnetospheric electric field and their relation to solar wind and geomagnetic conditions. J. Geophys. Res., 107, doi: 10.1029/2001JA900097, 2002.

11.Golovchanskaya I.V. and Maltsev Y.P. On the direction of the Poynting flux related to the mesoscale electromagnetic turbulence at high latitudes. J. Geophys. Res., 109, A10203, doi:10.1029/2004JA010432, 2004.

12.Golovchanskaya I.V., Ostapenko A.A., and Kozelov B.V. Relationship between the high-latitude electric and magnetic turbulence and the Birkeland field-aligned currents, J. Geophys. Res., 111, A12301, doi: 10.1029/2006JA011835, 2006а.

13.Kozelov B.V. and Golovchanskaya I.V. Scaling of electric field fluctuations associated with the aurora during northward IMF, Geophys. Res. Lett., 33, L20109, doi:10.1029/2006GL027798, 2006.

14.Golovchanskaya I.V., Kullen A., Maltsev Y.P., and Biernat H. Ballooning instability at the plasma sheet-lobe interface and its applications for polar arc formation, J. Geophys. Res., 111, A11319, doi:10.1029/2006JA011976, 2006б.

15.Golovchanskaya I.V. On the seasonal variation of electric and magnetic turbulence at high latitudes, Geophys. Res. Lett., 34, L13103, doi:10.1029/2007GL030125, 2007.

16. Golovchanskaya I.V. Assessment of Joule heating for the observed distributions of high-latitude electric fields, Geophys. Res. Lett., 35, L16102, doi:10.1029/2008GL034413, 2008.

17. Golovchanskaya I.V., Kozelov B.V., Sergienko T.I., Brändström U., Nilsson H., and Sandahl I. Scaling behavior of auroral luminosity fluctuations observed by Auroral Large Imaging System (ALIS), J. Geophys. Res., 113, A10303, doi:10.1029/2008JA013217, 2008.

18. Kozelov B.V., Golovchanskaya I.V., Ostapenko A.A., and Fedorenko Y.V. Wavelet analysis of high-latitude electric and magnetic fluctuations observed by the Dynamic Explorer 2 satellite. J. Geophys. Res., 113, A03308, doi:10.1029/2007JA012575, 2008.

19.Chernouss S.A., Golovchanskaya I.V., Kirillov A.S., Kornilov I.A., Kornilova T.A., Kozelov B.V., Safargaleev V.V., et al. In the light of aurora // Optical auroral research in northernmost Europe, Editor Ingrid Sandahl – Copenhagen, Nordic Council of Ministers, TemaNord 2009:557, ISBN 978-92-893-1900-3, 91pp., 2009.

20.Golovchanskaya I.V. and Kozelov B.V. On the origin of electric turbulence in the polar cap ionosphere, J. Geophys. Res., 115, A09321, doi: 10.1029/2009JA014632, 2010.

21. Kozelov B.V. and Golovchanskaya I.V. Derivation of aurora scaling parameters from ground- based imaging observations: Numerical tests, J. Geophys. Res., 115, A02204, doi: 10.1029/2009JA014484, 2010.

22. Golovchanskaya I.V., Kozelov B.V., Mingalev O.V., Fedorenko Y.V., and Melnik M.N. Magnetic perturbations in the events of broadband ELF turbulence observed by FAST, Geophys. Res. Lett., 38, L17103, doi:10.1029/2011GL049003, 2011a.

23.Golovchanskaya I.V., Kozelov B.V., and Fedorenko Y.V. Polarization of small-scale magnetic perturbations in the topside auroral ionosphere in the events of broadband ELF turbulence, Proc.XXXIV seminar „Physics of auroral phenomena“, 47-50, 2011b.

24.Kozelov B.V., Golovchanskaya I.V., and Mingalev O.V. Inverse cascade in the structure of substorm aurora and non-linear dynamics of field-aligned current filaments, Ann. Geophys., 29, 1349-1354, 2011.

25.Golovchanskaya I.V., Kozelov B.V., and Despirak I.V. Seasonal asymmetry in the broadband ELF electric fields observed by the FAST satellite, J. Atmos. Solar-Terrestr. Phys., http://dx.doi.org/10.1016/j.jastp.2012.12.011, 2013.