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.

4.2. Причины эрозии дневной магнитосферы В спокойных условиях расстояние до подсолнечной точки магнитосферы зависит от динамического давления солнечного ветра (Fairfield, 1968; Sibeck et al., 1991). После поворота вектора межпланетного магнитного поля к югу дневная магнитопауза движется к Земле, даже если давление солнечного ветра сохраняется постоянным (Aubry et al., 1970). Это явление, называемое эрозией дневной магнитосферы, было объяснено эффектом продольных токов зоны 1 (Maltsev, Lyatsky, 1975; Hill, Rassbach, 1975]. С помощью эффекта продольных токов можно объяснить смещение магнитопаузы лишь на расстояние порядка IR e (Maltsev, Lyatsky, 1975). Во время бурь смещения бывают в несколько раз больше. В связи с этим Коронити и Кеннел (Coroniti, Kennel, 1973) сделали предположение о влиянии на положение магнитопаузы поперечных токов магнитосферного хвоста. Ниже сравнивается влияние различных факторов на величину эрозии магнитосферы. Сделаем это для двух различных моделей кольцевого тока, реализующих два крайних случая. Сначала будем считать, что давление захваченных частиц локализовано на весьма малых расстояниях от Земли, так что усиление кольцевого тока равносильно увеличению магнитного момента земного диполя. Затем рассмотрим случай распределенного кольцевого тока. 4.2.1. Результаты расчетов для модели кольцевого тока , локализованного вблизи Земли Расстояние до магнитопаузы rmможно определить из уравнения баланса давления на магнитопаузе в подсолнечной точке (в точке пересечения линии Солнце-Земля с магнитопаузой геомагнитный диполь ортогонален к этой линии): В левой части (4.20) рт - давление солнечного ветра в застойной точке, в правой части записана сумма магнитных полей магнитного диполя Земли, кольцевого тока, продольных токов зоны 1 и токов хвоста, соответственно, все поля экранируются токами на магнитопаузе. Эти поля схематически показаны на рис.4.2. Согласно модели Мида (Mead, 1964), магнитное поле земного диполя можно записать в виде ®2.4МЕ/г^ , где rm- расстояние до магнитопаузы, Mg - магнитный момент диполя. По аналогии с полем земного диполя можно записать «2.4МЕ/г^ , где MRC- магнитный момент кольцевого тока. Обычно отношение MRC/MEпорядка 0.1-0.3 (Stern, 1985). Расчеты в рамках достаточно простой модели (Maltsev, Lyatsky, 1975) дают B ^ rkа ц0І/2лгт, где I - полный ток зоны 1. В работе Ю.П.Мальцева и В.Б.Ляцкого не учитываются токи зоны 2, эффект которых противоположен эффекту токов зоны 1, т.е. усиление токов зоны 2 вызывает не эрозию, а (4.20) 43