Арыков, А А. Токовые системы геомагнитной бури : монография / А. А. Арыков ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. - Апатиты, 1999. - 74 с. : ил.; 26 см.

3. ВЛИЯНИЕ КОЛЬЦЕВОГО ТОКА НА ДЕПРЕССИЮ В предыдущей главе получены основные соотношения для наземного магнитного эффекта токов магнитосферного хвоста и токов на магнитопаузе в предположении, что давление плазмы внутри магнитосферы равно нулю, т.е. кольцевого тока нет. В данном разделе усложним модель, чтобы обобщить результаты гл.2 на случай присутствия плазмы, захваченной геомагнитным полем. Рассмотрим вклад кольцевого тока в депрессию геомагнитного поля во время бури для трех ситуаций: 1) плазма кольцевого тока локализована вблизи Земли, 2) плазма с однородным давлением равномерно заполняет всю область захвата, 3) сложное неравномерное заполнение зоны захвата плазмой. 3.1. Модель плазменного пояса, локализованного вблизи Земли Считаем, что давление захваченных частиц локализовано на достаточно малых расстояниях от Земли и исчезающе мало вблизи магнитопаузы. Тогда на больших расстояниях поле кольцевого тока становится примерно дипольным, т.е. модель такова, что усиление кольцевого тока эквивалентно увеличению земного диполя. Выражение (2.9), описывающее эффект токов в хвосте и на магнитопаузе, не зависит от дипольного момента, и, следовательно, его можно применять для расчетов эффекта токов в хвосте и на магнитопаузе как в отсутствие кольцевого тока, так и при его наличии. Однако при расчете суммарного наземного магнитного возмущения от всех источников мы должны к этому эффекту прибавить эффект кольцевого тока DR. В результате имеем: где эффект кольцевого тока DR может быть рассчитан по теореме Десслера- Паркера-Скопке. 3.2. Модель захваченной плазмы с однородным давлением Будем считать, что захваченная плазма имеет некоторое “среднее” давление <ргс>. Если давление изотропно, то условие магнитостатического равновесия имеет вид: В случае однородного давления (Ѵр=0) токи во внутренней магнитосфере отсутствуют. В этом случае токи текут лишь на магнитопаузе и в плазменном слое. Характер токов на магнитопаузе не вполне известен, однако в первом приближении можно воспользоваться уравнением (3.2), из которого нетрудно получить условие баланса давления в подсолнечной точке: (3.1) Vp = I [ j x B ] . С (3.2) 31