Резонансные взаимодействия волновых полей и потоков заряженных частиц в магнитосфере Земли могут привести к генерации магнитосферного циклотронного мазера [1-2]. Возбуждение магнитосферного мазера проявляется в значительном увеличении интенсивности возбуждаемых низкочастотных излучений и высыпаний отработавших высокоэнергетичных частиц [3]. Примером естественной шумовой генерации КНЧ излучений в магнитосфере являются плазмосферные шипения.
Для получения результатов использовались данные полученные с помощью ИСЗ DEMETER, который был запущен на орбиту для диагностики ионосферных возмущений [4-6].
Ионно-циклотронный мазер возникает во время утренней перестройки магнитосферы на частотах порядка и ниже максимальной гирочастоты протонов. Ширина полосы зоны генерации по широте ~ 300, с юга и севера ограничена полярными областями и перемещается вместе с вращением Земли.
Результатом сеансов явилось обнаружение генерации излучения на частотах порядка гирочастоты протонов на высотах пролета спутника в утренние часы после прохождения терминатора. Наиболее ярко генерация наблюдалась над областью Бразильской магнитной аномалии (БМА), характеризуемой высокой интенсивностью потоков высыпающихся высокоэнергетичных заряженных частиц. Присутствие ионно-циклотронной линии на фоне генерации КНЧ хиссов, а также обнаруженная зависимость эффектов возбуждения от интенсивности потоков высыпающихся частиц указывают на единый механизм генерации низкочастотных излучений, обусловленный взаимодействием электромагнитных волн типа свистов c высокоэнергетичными электронами радиационных поясов, находящимися с ними в циклотронном резонансе. Потоки высокоэнергетичных электронов усиливают свистовые волны, запертые в плазмосферном резонаторе.
Работа выполнена по проекту № 0729-2020-0057 в рамках базовой части Государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ.