Etude des cornets polaires : observations in-situ à haute altitude et modélisation et observations des signatures ionosphériques

by Aurélie Karine Vontrat-Reberac

Doctoral thesis in Physique des gaz et des plasmas

Under the supervision of Dominique Fontaine.

defended on 2003

in Versailles-St Quentin en Yvelines .

  • Alternative Title

    Study of the polar cusp : High-altitude in-situ observations and modeling and observations of ionospheric signatures


  • Abstract

    Near the magnetic poles, the magnetic field lines converge and form funnels called polar cusps. These very localized regions are very sensitive to interplanetary conditions. With its four satellites in, the CLUSTER mission allows for the first time the study of the tri-dimensional structure of boundary regions and the separation of spatial and temporal effects. We have exploited this capability to analyse the space and time dynamics of particle structures observed in the high-altitude polar cusp during events of reconnection between the terrestrial and interplanetary magnetic fields. Ionospheric observations at the footprint of polar cusps by the radar ESR show that polar cusp particles collide with the ionosphere and create ionization, heating. We have interpreted these observations from the modeling of their immediate and long-term effects on the ionospheric parameters.


  • Abstract

    Au niveau des pôles magnétiques, les lignes du champ magnétique de la Terre convergent et forment des entonnoirs appelés cornets polaires. Ces régions très localisées sont très sensibles aux conditions interplanétaires. Avec ses 4 satellites, la mission CLUSTER permet pour la première fois d'étudier la structure tridimensionnelle des régions frontières et de séparer les effets spatiaux des effets temporels. Nous avons exploité cette capacite�� pour analyser la dynamique spatio-temporelle de structures de particules observées dans le cornet polaire lors d'événements de reconnexion des champs magnétiques terrestre et interplanétaire. Les observations dans l'ionosphère au pied des cornets polaires par le radar ESR montrent que des particules du cornet polaire entrent en collision avec l'ionosphère et y produisent de l'ionisation, du chauffage. Nous avons interprété ces observations à l'aide de la modélisation de leurs effets immédiats et à plus long terme sur les paramètres ionosphériques

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Informations

  • Details : 308 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 149 réf. Notes bibliogr. Bibliogr. p. 207-216

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