Astronomy ReportsAstronomy ReportsАстрономический журнал0004-62993034-5170The Russian Academy of Sciences64752910.31857/S0004629923010073NPWCQYArticlesСТАТЬИUnknownLaboratory Modelling of Solar Wind Interaction with Lunar Magnetic AnomaliesЭкспериментальное моделирование различных режимов взаимодействия солнечного ветра с лунными магнитными аномалиямиRumenskikhM. S.РуменскихМ. С.marina_rumenskikh@mail.ruChibranovA. A.ЧибрановА. А.marina_rumenskikh@mail.ruEfimovM. A.ЕфимовМ. А.marina_rumenskikh@mail.ruBerezutskyA. G.БерезуцкийА. Г.marina_rumenskikh@mail.ruPosukhV. G.ПосухВ. Г.marina_rumenskikh@mail.ruTrushinP. A.ТрушинП. А.marina_rumenskikh@mail.ruZakharovYu. P.ЗахаровЮ. П.marina_rumenskikh@mail.ruBoyarintsevE. L.БояринцевЭ. Л.marina_rumenskikh@mail.ruMiroshnichenkoI. B.МирошниченкоИ. Б.marina_rumenskikh@mail.ruDivinA. V.ДивинА. В.marina_rumenskikh@mail.ruShaikhislamovI. F.ШайхисламовИ. Ф.marina_rumenskikh@mail.ruLaser Physics Department, Institute of Laser PhysicsИнститут лазерной физики СО РАНPushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave PropagationИнститут земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. ПушковаPhysics Department, St. Petersburg State UniversityСанкт-Петербургский государственный университет010120231001899728012025Copyright ©; 2023, М.С. Руменских, А.А. Чибранов, М.А. Ефимов, А.Г. Березуцкий, В.Г. Посух, П.А. Трушин, Ю.П. Захаров, Э.Л. Бояринцев, И.Б. Мирошниченко, А.В. Дивин, И.Ф. ШайхисламовCopyright ©; 2023, М.С. Руменских, А.А. Чибранов, М.А. Ефимов, А.Г. Березуцкий, В.Г. Посух, П.А. Трушин, Ю.П. Захаров, Э.Л. Бояринцев, И.Б. Мирошниченко, А.В. Дивин, И.Ф. Шайхисламов2023М.С. Руменских, А.А. Чибранов, М.А. Ефимов, А.Г. Березуцкий, В.Г. Посух, П.А. Трушин, Ю.П. Захаров, Э.Л. Бояринцев, И.Б. Мирошниченко, А.В. Дивин, И.Ф. ШайхисламовМ.С. Руменских, А.А. Чибранов, М.А. Ефимов, А.Г. Березуцкий, В.Г. Посух, П.А. Трушин, Ю.П. Захаров, Э.Л. Бояринцев, И.Б. Мирошниченко, А.В. Дивин, И.Ф. Шайхисламовhttps://journals.eco-vector.com/0004-6299/article/view/647529

The paper presents the results of laboratory experiment modeling the interaction between Lunar magnetic anomalies and Solar wind. To model the LMA we use quadrupole magnetic field. The main dimensionless parameter of the problem, the ion inertia length relative to the mini-magnetosphere size, well corresponds between experiment and LMA conditions. The main result is measurement of the magnetically reflected proton fluxes, which show qualitative agreement to available satellite data.

В работе представлены результаты лабораторного эксперимента по моделированию отражения протонов над участками локальной намагниченности лунной коры. В опытах реализованы условия, при которых безразмерный параметр Холла, определяющий характер взаимодействия, хорошо соответствует наиболее сильным магнитным аномалиям на Луне. Для моделирования локализованного магнитного поля использовались квадрупольный источник магнитного поля и различные режимы натекания солнечного ветра, для моделирования которого использовалась водородная плазма тета-пинча. Полученные данные качественно согласуются с измерениями in situ космическими аппаратами над лунными магнитными аномалиями.

mini-magnetospheresLunar magnetic anomalieslaboratory modellingмини-магнитосфералунная магнитная аномалиялабораторное моделированиеM. Wieser, S. Barabash, Y. Futaana, Geophys. Res. Lett. 37 (2010).C. Richmond, L. L. Hood, J. Geophys. Res. vol. 113 (2008).J. S. Halekas, D. L. Mitchell, R. P. Lin, S. Frey, L. L. Hood, M. H. Acuna, A. B. Binder, J. Geophys. Res. 106, 27841–27852.H. Tsunakawa, F. Takahashi, H. Shimizu, H. Shibuya, M. Matsushima, J. Geophys. Res. Planets, 120, 1160–1185 (2015).J. S. Halekas, G. T. Delory, D. A. Brain, R. P. Lin, D. L. Mitchell, Plan. and Space Sci. 56, 941–946 (2008).R. P. Lin, D. L. Mitchell, D. W. Curtis, et al., Science 281, 1480 (1998).А. А. Скальский, А. М. Садовский, Космические исследования, т. 53, № 1, 75–78 (2015).Y. Saito, S. Yokota, T. Tanaka, et al., Geophys. Res. Lett. 35, L24205 (2008).Y. Saito, M. N. Nishino, M. Fujimoto, et al., Earth Planets Space. 64, 83 (2012).M. Wieser, S. Barabash, Y. Futaana, et al., Plan. and Space Sci. 57, 2132 (2009).M. Holmström, M. Wieser, S. Barabash, et al., J. Geophys. Res. 115, A06206 (2010).L. L. Hood, G. Schubert, Science 208, № 4439, 49–51 (1980).D. T. Blewett, et al., J. Geophys. Res.: Planets 116, № E2 (2011).I. Garrick-Bethell, J. W. Head III, C. M. Pieters, Icarus 212, № 2, 480–492 (2011).J. Deca, et al., J. Geophys. Res.: Planets 125, № 5 (2020).B. W. Denevi, et al., Icarus 273, 53–67 (2016).D. Hemingway, I. Garrick-Bethell, J. Geophys. Res.: Planets 117, № E10 (2012).J. Gattacceca, et al., Earth and Planetary Science Letters 299, № 1–2, 42–53 (2010).E. Kallio, R. Jarvinen, S. Dyadechkin, P. Wurz, S. Ba-rabash, Geophys. Res. Abstracts 14, EGU 2012–4937 (2012).J. Deca, A. Divin, G. Lapenta, Phys. Rev. Lett. 112, 151102 (2014).J. Deca, et al. J. Geophys. Res. Space Physics 120.8, 6443–6463 (2015).R. A. Bamford, B. Kellett, W. J. Bradford, C. Norberg, A. Thornton, K. J. Gibson, R. Bingham, Phys. Rev. Lett. 109 (8), 081101 (2012).J. Han, Laboratory simulation of solar wind interaction with a magnetic dipole field on lunar surface: диc. – University of Colorado, 2017.I. F. Shaikhislamov, V. M. Antonov, Y. P. Zakharov, E. L. Boyarintsev, A. V. Melekhov, V. G. Posukh, A. G. Po-nomarenko, Advances in Space Research 52 (3), 422–436 (2013).I. F. Shaikhislamov, Y. P. Zakharov, V. G. Posukh, A. V. Me-lekhov, V. M. Antonov, E. L. Boyarintsev, A. G. Ponomarenko, Plasma Physics and Controlled Fusion 56 (2), 025004 (2014).I. F. Shaikhislamov, V. G. Posukh, A. V. Melekhov, Y. P. Za-kharov, E. L. Boyarintsev, A. G. Ponomarenko, Plasma Physics and Controlled Fusion 57 (7), 075007 (2015).I. F. Shaikhislamov, Y. P. Zakharov, V. G., Posukh, A. V. Melekhov, E. L. Boyarintsev, A. G. Ponomarenko, V. A. Terekhin, Plasma Physics Reports 41 (5), 399–407 (2015).K. J. Fujita, Space Technol. Sci. 20 (2), 26–31 (2004).N. Omidi, X. Blanco-Cano, C. T. Russell, H. Karimabadi, M. Acuna, J. Geophys. Res. 107 (A12), 1487 (2002).M. Kurata, H. Tsunakawa, Y. Saito, H. Shibuya, M. Matsushima, H. Shimizu, Geophys. Res. Lett. 32 (24) (2005).M. E. Purucker, J. B. Nicholas, J. Geophys. Res.: Planets 115, E12 (2010).D. Ravat, M. E. Purucker, N. Olsen, J. Geophys. Res.: Planets 125 (7), e2019JE006187 (2020).M.S. Rumenskikh, A. A., Chibranov, M.A. Efimov, JETPh Letters 111 (6), 335 (2020).Q. Wang, J. Cui, D. Wang, Advances in Space Research 50 (12), 1600 (2012).C. Lue, Y. Futaana, S. Barabash, M. Wieser, M. Holmström, A. Bhardwaj, … P. Wurz, Geophys. Res. Lett. 38 (3) (2011).