Abstract
The last decade has seen a period of rapid growth in our understanding of the processes which occur in the auroral regions. Much of our understanding is based on the copious new observations which have been made available in the auroral community. The present work is a short overview of the plasma conditions which obtain throughout much of the auroral region. It covers the diffuse and discrete auroral electron precipitation in the morning and evening oval, cusp, and polar cap. The ionospheric ion outflow throughout the high latitude regime is also described and related to the electron observations.
Similar content being viewed by others
References
Akasofu, S. -I., Physics of Auroral Arc Formation, Akasofu and Kan eds., p 1, Am. Geophysical Union, Washington, D.C., 1981.
Akasofu, S. -I. and J. R. Kan, Geophys. Res. Lett., 7, 753, 1980.
Arnoldy, R. L., in Physics of Auroral Arc Formation, Akasofu and Kan eds., p. 56, Am. Geophysical Union, Washington, D.C., 1981.
Ashour-Abdalla, M. and R. M. Thorne, J. Geophys. Res., 83, 4775, 1978.
Belmont, G., D. Fontaine and P. Canu, J. Geophys. Res., 88. 9163, 1983.
Berkey, F. T., J. Geophys. Res. 85, 6075, 1980.
Bingham, R., D. A. Bryant and D. S. Hall, Geophys. Res. Lett., 11, 327, 1984.
Bryant, D. A., D. S. Hall and D. R. Lepine, Planet. Space Sci., 26, 81, 1978.
Bryant, D. A., High-Latitude Space Plasma Physics, Hultqvist and Hagfors eds., p. 295, Plenum Press, New York, 1983.
Burch, J. L., P. H. Reiff, R. A. Heelis, J. D. Winningham, W. B. Hanson, C. Gurgiolo, J. D. Menietti, R. A. Hoffman, J. N. Barfield, Geophys. Res. Lett., 9, 921, 1982.
Burch, J. L., P. H. Reiff and M. Sugiura, Geophys. Res. Lett., 10, 753, 1983.
Burke, W. J., Rev. Geophys., 20, 685, 1982.
Cattell, C., R. Lysak, R. B. Torbert and F. S. Mozer, Geophys. Res. Lett., 6, 621, 1979.
Cattell, C., Magnetospheric Currents, T. A. Potemra, ed., Am. Geophys. Union, Washington, D.C., 1984.
Chappell, C. R., Adv. Space Res., to be published, COSPAR, 1984.
Chappell, C. R., J. L. Green, J. F. E. Johnson and J. H. Waite, Jr., Geophys. Res. Lett., 9, 933, 1982.
Chiu, Y. T., R. Anderson, J. Fennell, L. Frank, R. Hoffman, M. Hudson, L. Lyons, P. Palmadesso, E. Ungstrup, R. Vondrak, D. Williams and R. Wolf, Solar Terrestrial Physics: Present and Future, NASA R. P. 1120, p. 7–3, 1984.
Chiu, Y. T., J. M. Cornwall, J. F. Fennell, D. J. Gorney and P. F. Mizera, Space Sci. Rev., 35, 211, 1983a.
Chiu, Y. T., N. U. Crooker and D. J. Gorney, J. Geophys. Res., to be published, 1985.
Chiu, Y. T. and D. J. Gorney, Geophys. Res. Lett., 10, 463, 1983.
Chiu, Y. T. and A. M. Kishi, J. Geophys. Res., 89, 5531, 1984.
Chiu, Y. T., M. Schulz, J. F. Fennell and A. M. Kishi, J. Geophys. Res., 88, 4041, 1983b.
Collin, H. L., R. D. Sharp, E. G. Shelley and R. G. Johnson, J. Geophys. Res., 86, 6820, 1981.
Collin, H. L., R. D. Sharp and E. G. Shelley, Geophys. Res., 87. 7504, 1982.
Collin, H. L., R. D. Sharp and E. G. Shelley, J. Geophys. Res., 89, 2185, 1984.
Evans, D. S., J. Geophys. Res., 79, 2853, 1974.
Fairfield, D. H. and J. D. Scudder, J. Geophys. Res., to be published, 1985.
Fairfield, D. H. and Vinas, A. F., J. Geophys. Res., 89, 841, 1984.
Fennell, J. F., Proceedings of the Symposium on Achievements of the IMS, ESASP-, Report in press, 1984.
Fennell, J. F., D. J. Gorney and P. F. Mizera, Physics of Auroral Arc Formation, Akasofu and Kan, eds., p. 91, Am. Geophys. Union, Washington, D.C., 1981.
Fennell, J. F., P. F. Mizera and D. R. Croley Jr., Proceedings of Magnetospheric Boundary Layers Conference, ESA SP-148 1979.
Frank, L. A., Rev. of Geophys. and Space Phys., 13, 974, 1975.
Frank, L. A. and K. Ackerson, J. Geophys. Res., 77, 4116, 1972.
Frank, L. A., J. D. Craven, J. L. Burch and J. D. Winningham, Geophys. Res. Lett., 9, 1001, 1982.
Ghielmetti, A. G., R. G. Johnson, R. D. Sharp and E. G. Shelley, Geophys. Res. Lett., 5, 59, 1978.
Ghielmetti, A. G., R. D. Sharp, E. G. Shelley and R. G. Johnson, J. Geophys. Res., 84, 5781, 1979.
Gorney, D. J., A. Clarke, D. Croley, J. Fennell, J. Luhmann and P. Mizera, J. Geophys. Res., 86, 83, 1981.
Gorney, D. J., Y. -T. Chiu and D. R. Croley Jr., J. Geophys. Res., 90, in press, 1985.
Gurgiolo, C. and J. L. Burch, Geophys. Res. Lett., 9, 945, 1982.
Gurnett, D. A. and L. A. Frank, J. Geophys. Res., 82, 1031, 1977.
Gussenhoven, M. S., J. Geophys. Res., 87, 2401, 1982.
Gussenhoven, M. S., D. A. Hardy and N. Heinemann, J. Geophys. Res., 88, 5692, 1983.
Gussenhoven, M. S., D. A. Hardy, N. Heinemann and R. K. Burkhardt, J. Geophys. Res., 89, 9785, 1984.
Hardy, D. A., J. Geophys. Res., 89, 3883, 1984.
Heelis, R. A. and J. D. Winningham, J. Geophys. Res., 89, 3893, 1984.
Heikkila, W. J. and J. C. Winningham, J. Geophys. Res., 76, 883, 1971.
Hoffman, R. A. and J. L. Burch, J. Geophys. Res., 78, 2867, 1973.
Hoffman, J. H. and W. H. Dodson, J. Geophys. Res., 85, 626, 1980.
Hoffmann, R. A. and C. S. Lin, Physics of Auroral Arc Formation, p. 80, Am. Geophysical Union, Washington, D.C., 1981.
Horwitz, J. L., J. Geophys. Res., 85, 2057, 1980.
Horwitz, J. L., Rev. Geophys. Space Phys., 20, 929, 1982.
Horwitz, J. L., W. K. Cobb, C. R. Baugher, C. R. Chappell, L. A. Frank, T. E. Eastman, R. R. Anderson, E. G. Shelley and D. T. Young, J. Geophys. Res., 87, 9059, 1982.
Horwitz, J. L., Geophys. Res. Lett., 11, 1111, 1984.
Huang, C. Y., L. A. Frank and T. E. Eastman, J. Geophys. Res., 89, 7423, 1984.
Ismail, S., D. D. Wallis and L. L. Cogger, J. Geophys. Res., 82, 4741, 1977.
Johnstone, A. D., Nature, 274, 119, 1978.
Johnstone, A. D., Annales Geophysical, 1, 397, 1983.
Kennel, C. F. and H. E. Petschek, J. Geophys. Res., 71, 1, 1966.
Kletzing, C., C. Cattell, F. S. Mozer, S. -I. Akasofu and K. Makita, J. Geophys. Res., 88, 4105, 1983.
Klumpar, D. M., Physics of Auroral Arc Formation, Akasofu and Kan, eds., p. 22, Am. Geophys. Union, Washington, D.C., 1981.
Klumpar, D. M. and W. J. Heikkila, Geophys. Res. Lett., 9, 873, 1982.
Klumpar, D. M., W. K. Petersen and E. G. Shelley, J. Geophys. Res., 89, 10779, 1984.
Lin, C. S., J. L. Burch, J. D. Winningham, J. D. Menietti and R. A. Hoffman, Geophys. Res. Lett., 9, 925, 1982.
Lin, C. S. and R. A. Hoffman, J. Geophys. Res., 84, 1514, 1979a.
Lin, C. S. and R. A. Hoffman, J. Geophys. Res., 84, 6547, 1979b.
Lin, C. S. and R. A. Hoffman, Sp. Sci. Rev., 33, 415, 1982.
Lin, C. S., M. Sugiura, J. L. Burch, J. N. Barfield and E. Nielsen, J. Geophys. Res., 89, 8907, 1984a.
Lin, C. S., J. L. Burch, S. D. Shawhan and D. A. Gurnett, J. Geophys. Res., 89, 925, 1984b.
Lockwood, M., J. Geophys. Res., 89, 301, 1984.
Lundin, R., B. Hultquist, E. Dubinin, A. Zackarov and N. Pissarenko, Planet. Space Sci., 30. 715, 1982.
Makita, K. and C. -I. Meng, J. Geophys. Res., 89, 2861, 1984.
Meng, C. -I., Physics of Auroral Arc Formation, Akasofu and Kan, eds., p. 67, Am. Geophys. Union, Washington, D.C., 1981a.
Meng, C. -I., Geophys. Res. Lett., 8, 273, 1981b.
Meng, C. -I. and S. -I. Akasofu, Planet. Sp. Sci., 31, 889, 1983.
Meng, C. -I. and H. W. Kroehl, J. Geophys. Res., 16, 2305, 1977.
Meng, C. -I., B. Mauk and C. E. McIlwain, J. Geophys. Res., 84, 2545, 1979.
Mizera, P. F. and J. F. Fennell, Rev.Geophys. and Sp. Sci. 16. 147, 1978.
Mizera, P. F., J. F. Fennell, D. R. Croley, Jr., A. Vampola, F. S. Mozer, R. B. Torbert, M. Temerin, R. L. Lysak, M. K. Hudson, C. A. Cattell, R. G. Johnson, R. D. Sharp, P. M. Kintner and M. C. Kelley, J. Geophys. Res., 86, 2329, 1981.
Moore, T. E., C. R. Chappel, M. Lockwood and J. H. Waite, J. Geophys. Res., to be published, 1985.
Mozer, F. S., Geophys. Res. Lett., 7. 1097, 1980.
Mozer, F. S., C. A. Cattell, M. K. Hudson, R. L. Lysak, M. Temerin and R. B. Torbert, Space Sci. Rev., 27, 155, 1980.
Murphree, J. S., S. Ismail, L. L. Cogger, D. D. Wallis, G. G. Shepherl, R. Link and D. M. Klumpar, Planet. Space Sci., 31, 161, 1983.
Nagai, T., J. H. Waite, Jr., J. L. Green, C. R. Chappell, R. C. Olsen and R. H. Comfort, Geophys. Res. Lett., 11, 669, 1984.
Olsen, R. C., J. Geophys. Res., 87, 3481, 1982.
Peterson, W. K. and E. G. Shelley, J. Geophys.Res., 89, 6729, 1984.
Prasad, S. S., D. J. Strickland and Y. T. Chiu, J. Geophys. Res., 88, 4123, 1983.
Pulliam, D. M., H. R. Anderson, K. Stamnes and M. H. Rees, J. Geophys. Res., 86, 2397, 1981.
Reiff, P. H., J. L. Burch and R. W. Spiro, J. Geophys. Res., 85, 5997, 1980.
Reiff, P. H., Rev. Geophys. Space Phys., 21, 418, 1983.
Richardson, J. D., J. F. Fennell and D. R. Croley, Jr., J. Geophys. Res., 86, 10105, 1981.
Romik, G. J. and C. S. Deehr, in Achievements of the IMS, Abstract, 25th COSPAR Meeting, 1984.
Rosner, R., E. L. Chupp, G. Gloeckler, D. J. Gorney, S. M. Krimigis, Y. Mok, R. Ramaty, D. W. Swift, L.Vlahos and E. G. Zweibel, Solar Terrestrial Physics: Present and Future, NASA R. P. 1120, 1984.
Roywick, 0. and T. N. Davis, J. Geophys. Res., 82, 4720, 1977.
Sandahl, I., Kiruna Geophysical Institute Report #185, Kiruna, Sweden, 1984.
Sandahl, I., L. Eliasson and R. Lundin, Geophys. Res. Lett., 7, 309, 1980.
Scourfield, M. W. J., J. G. Keys, E. Nielsen, C. K. Goertz and H. Collin, J. Geophys. Res., 88, 7983, 1983.
Sharp, R. D., E. G. Shelley, R. G. Johnson and A. G. Ghielmetti, J. Geophys. Res., 85, 92, 1980.
Sharp, R. D., D. L. Carr, W. K. Peterson and E. G. Shelley, J. Geophys. Res., 86, 4639, 1981.
Sharp, R. D., R. G. Johnson, W. Lennartsson, W. K. Peterson and E. G. Shelley, in Energetic Ion Composition in the Earth's Magnetosphere, R. G. Johnson, ed., 231. Terra Sci. Publ. Co., Tokyo, 1983.
Thieman, J. R. and R. A. Huffman, J. Geophys. Res., to be published, 1985.
Torbert, R. B. and C. W. Carlson, J. Geophys. Res., 85, 2909, 1980.
Wahlen, B. A., W. Bernstein and P. W. Daly, Geophys. Res. Lett., 5, 55, 1978.
Wahlen, B. A. and P. W. Daly, J. Geophys. Res., 84, 4175, 1979.
Winningham, J. D. and J. L. Burch, J. Geophys. Res., to be published, 1985.
Winningham, J. D., J. L. Burch and R. A. Frahm, J. Geophys. Res., 89. 1749, 1984.
Winningham, J. D. and W. J. Heikkila, J. Geophys. Res., 79, 949, 1974.
Winningham, J. D. and C. Gurgiolo, Geophys. Res. Lett., 9, 977, 1982.
Yau, A. W., B. A. Wahlen, A. G. McNamara, P. J. Kellogg and W. Bernstein, J. Geophys. Res., 88, 341, 1983.
Yau, A. W., B. A. Wahlen, W. K. Petersen and E. G. Shelley, J. Geophys. Res., 89. 5507, 1984.
Yeager, D. M. and L. A. Frank, J. Geophys. Res., 81, 3966, 1976.
Young, D. T., Rev. Geophys. Space Phys., 21, 402, 1983.
Zanetti, L. J., T. A. Potemra, J. P. Doering, J. S. Lee and R. A. Hoffman, J. Geophys. Res., 86, 8957, 1981.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Fennell, J.F. Plasma observations in the auroral and polar cap region. Space Sci Rev 42, 337–355 (1985). https://doi.org/10.1007/BF00214992
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00214992