Eastward transients in the dayside ionosphere. I. Electrodynamics on closed field lines
Notice bibliographique
Résumé
At night in Earth's polar regions, energetic aurorae frequently penetrate into the atmosphere, with the peculiar effect of driving turbulent electrojet currents in the bottomside ionosphere. During the day, however, Earth's plasma environment becomes highly conductive, owing to the constant flux of extreme ultraviolet radiation emitted from the Sun. The high-conductivity plasma in the dayside ionosphere can effectively short out plasma turbulence around aurorae, and so electrojet turbulence is thought rare in the dayside high-latitude ionosphere. In this paper we show observations to the contrary. During the onset of the 23 April 2023 geomagnetic storm, we observed prolific small-scale plasma turbulence in the dayside E region on closed magnetic field lines just equatorward of the cusp. Using data from two orbiting satellites, we infer the locations of the cusp and the distributed presence of diffuse aurorae, through observations of electron fluxes and wave-particle interactions near the magnetospheric equator, on nearby magnetic field lines. The resulting diffuse aurorae pass electric fields and produce unstable gradients in the plasma density. The number and intensity of the falling charges momentarily overwhelm the capacity of the lower ionosphere to extinguish the strong electric fields that follow from this action, spurring the growth of transient, turbulent electrojets, or Hall currents. In the 23 April 2023 case study, we establish a correlation between observations of chorus-wave activity near the magnetospheric equator and observations of turbulent electrojets in the ionosphere on closed magnetic field lines, from which we infer a causal chain where magnetospheric plasma waves ultimately drive small-scale turbulence in the ionosphere. We show how the predictions are brought to fruition in similar supporting events. Finally, we briefly discuss the implications that this discovery bears for the electrodynamics of the dayside ionosphere. In the following paper [M. F. Ivarsen, Phys. Rev. E 112, 045203 (2025)10.1103/3bzj-bsf8] we follow the lengthy argument to a logical conclusion, leading to an alternative description of electrodynamics in the cusp region.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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) | 0,000 | 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 ».