Ionospheric Scintillation and Geomagnetic Disturbance Caused by Space Hurricanes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract A space hurricane is a large‐scale, cyclone‐shaped aurora characterized by a rotating magnetic structure and shears in plasma convection, driven by high‐latitude magnetic reconnection. It typically forms near the magnetic poles in summertime, providing an efficient energy transport channel from the solar wind to the Earth's magnetosphere under northward interplanetary magnetic field conditions. Here, we present a detailed case study of a typical space hurricane that occurred on 20 August 2014 and its impact on the polar ionosphere in the Northern Hemisphere. Multi‐instrument observations from the Eureka GNSS receiver, SWARM and Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) satellites indicate that GPS signals experienced enhanced phase scintillation near a space hurricane, coinciding with regions of large plasma density gradients and flow shears. Based on these in situ measurements, we estimated growth timescales of ∼94 s for gradient‐drift instability and ∼352 s for KHI, supporting the plausibility of both instabilities. These plasma instabilities likely generated small‐scale irregularities responsible for the observed scintillation effects on satellite signals. Geomagnetic data from the Greenland ground stations revealed intense local geomagnetic disturbances, likely associated with enhanced Hall currents driven by the upward field‐aligned currents linked to the space hurricane. In situ plasma observations from the DMSP and SWARM satellites revealed pronounced electron density enhancements and steep gradients on the morning side of the space hurricane, likely driven by ionospheric convection and soft particle precipitation. This study provides the first comprehensive insight into the space weather effects of space hurricanes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».