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.
от Земли, но не приблизить. Приблизить магнитопаузу к Земле могло бы возросшее в это время давление солнечного ветра, но возникающая при этом компрессия геомагнитного поля в значительной мере компенсирует депрессию, связанную с кольцевым током. 4.5.2. Геомагнитный эффект без учета эффекта токов хвоста Оценим эффект кольцевого тока и токов на магнитопаузе, используя модель магнитосферы ШДыганенко (Tsyganenko, 1989b). Согласно этой модели, магнитное возмущение в точке диполя, т.е. на Земле, созданное токами на магнитопаузе, имеющей форму эллипсоида, положительно и составляет 19.5 нТл, если подсолнечная точка магнитопаузы находится на удалении rml=10RE от Земли. Во время изучаемого события магнитопауза находилась на расстоянии гт і=10Кн. Если какие-либо токи, кроме токов на магнитопаузе, отсутствуют, то магнитосфера изменяет размеры, не изменяя форму. Тогда в поджатой магнитосфере магнитное возмущение составит: Втр=19.5 нТл (rml/rm2)3=19.5 нТл (10/5.2)3 136 нТл. В первом приближении кольцевой ток не влияет на форму магнитопаузы, а изменяет ее подобно самой себе, так как его эффект эквивалентен эффекту усиления земного диполя. Полагая для оценок, что кольцевой ток распределен по поверхности сферы радиуса rR и создает внутри сферы однородное возмущение B r , получим магнитный момент кольцевого тока: (4.63) ■ ^ е Е где МЕ- магнитный момент земного диполя. В эксперименте кольцевой ток наблюдался между 3 R e и 5.2Re. Примем r=4RE. Полная энергия частиц кольцевого тока составляла W=7 10223pr, что обеспечивает, по формуле Десслера-Паркера-Скопке, BR= -175 нТл, следовательно, MR=0.18ME. В результате токи на магнитопаузе усилятся в 1.18 раза, т.е. Втр= 1.18-136= 160 нТл. Полный магнитный эффект магнитопаузы и кольцевого тока равен: Bjr=Bmp+BR= l 60 - 175 = -15 нТл (4.64) Умножая, с учетом высокой проводимости Земли, на фактор 1.5, получим -22 нТл, что существенно отличается от наблюдаемой величины Dst= -257 нТл. Таким образом, для обеспечения измеренного на Земле уровня Dst кольцевого тока недостаточно, и необходимо искать дополнительные источники депрессии поля. 4.5.3. Магнитный эффект в модели, учитывающей токи хвоста Воспользуемся формулой (3.1): 59
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz