Физика авроральных явлений / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1988. – 264 с.

авроральных структур, составляющих формы сияний. При увеличе­ нии яркости ширина авроральных структур уменьшается. Лучистая дуга представляет собой вытянутую вдоль широты сис­ тему лучей. Обычно яркая часть лучистых дуг погружена в более слабое диффузное свечение. Лучи вытянуты вдоль силовых линий геомагнитного поля. Их длина варьируется от десятков до сотен километров [ 1 1 2 ] , Иногда длина лучей составляет всего несколько километров. Лучи могут наблюдаться отдельно, собираться в пуч­ ки или образовывать лучистые дуги и полосы. Нижний предел тол­ щины лучей определяется гирорадиусом авроральных электронов, ко­ торый составляет несколько метров. Первые измерения толщины лучей, которая оказалась в пределах 150—3 00 м, были сделаны по фотографиям корональных структур вблизи зенита [ 5 1 ] . Более точные телевизионные наблюдения подтвердили эти результаты [7 8 , 9 5 ]. Несколько большие величины с медианным значением 1.5 км, тоже по телевизионным данным, были получены в [ 9 ] . Диффузные пятна имеют неправильную форму со средними раз­ мерами в несколько десятков километров. Они появляются преиму­ щественно в утренние часы, яркость их невелика. Пятна часто пе­ риодически меняют свою яркость. Подробно о пульсирующих пятнах см. в гл. 7. Светящиеся поверхности занимают большую область пространст­ ва, яркость их низка. Во время геомагнитных возмущений область широт, занятых свечением, расширяется. Вторжение протонов кроме водородного свечения вызывает так­ же возбуждение основных эмиссий полярных сияний. Если отношение эмиссии 42 7 .8 нм к Цп не превышает 3—5, то, согласно [3 2 , 64], свечение вызывается вторжением протонов. Такие сияния не имеют четких границ и представляют собой диффузные полосы шириной в несколько сотен километров, яркость которых редко превышает I k R . Детальному описанию форм сияний посвящены специальный меж­ дународный атлас [ 8 3 ] и монография L 6 5 ], 6 ,1 .5 . Деформация дискретных форм сияний. Образование скла­ док и различного вида закручиваний является обычным явлением. Переход однородной дуги в полосу проявляется в ее изгибании и появлении складок, что связано с повышением активности сияний. Наиболее детальное изучение характерных особенностей деформации дискретных форм и их классификация были проведены на основе те­ левизионных наблюдений в [7 7 , 1 0 1 ], Классификация [ 7 7 ] является более четкой и физически обосно­ ванной. В ее основу положены морфологические признаки, такие как пространственный масштаб, время жизни, направление закручи­ вания, которые имеют теоретические объяснения. Выделены три ос­ новных вида деформаций: спирали, складки и вихри (рис. 6 , 2 ). Наиболее крупномасштабными являются спирали. Диаметр их, согласно [ 6 1 ], имеет медианное значение ~ 1 5 0 км. Максималь­ ный размер может превышать 1500 км. Часто наблюдаются систе­ мы спиралей, при этом длина волны ( расстояние между максиму­ мами) в 4 -7 раз больше диаметра. Спирали закручиваются по ча- 112