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

Г л а в а 7. АВРОРАЛЬНОЕ СВЕЧЕНИЕ В ДНЕВНОМ КАСПЕ 7.1. Геофизические явления в области дневного полярного каспа 7 .1 .1 . Введение. Характерной особенностью магнитосферы Земли является существование в высоких широтах дневных полярных кас— пов, через которые плазма солнечного ветра может непосредственно проникать внутрь магнитосферы. Особый интерес к исследованию полярных каспов, наблюдаемый в последние годы, объясняется тем, что динамика каспенной области обусловлена изменением структуры магнитосферы. Проникающая через каспы плазма вызывает много­ численные геофизические явления, которые тесно связаны с меха­ низмами передачи энергии солнечного ветра в магнитосферу. В настоящее время существует несколько методов определения положений каспа, которые основаны на отождествлении его: —с областью высыпания низкоэнергичных ( В = 35^-200 эВ) элек­ тронов по данным низковысотных спутников [1 7 , 36 и др.]; —с областью локализации ионосферных токов, ответственных за D P Y -магнитные возмущения [2 8 , 6 4 ], и зоной продольных токов полярного каспа [3 7 , 5 0 ]; —с областью, занятой дневными полярными сияниями (см., на­ пример, [2 0 , 22, 54, 6 5 ] ) . 7.1.2. Положение каспа, определенного различными методами. Проекция овала полярных сияний вдоль магнитных силовых линий на экваториальную плоскость магнитосферы показывает [ 2 5 ], что в дневные часы овал сияний с большой точностью совпадает с гра­ ницей магнитосферы. Это свидетельствует о том, что сияния на дневной стороне могут быть связаны с вторжением плазмы вдоль силовых линий, проходящих через нейтральные точки. На рис. 7.1 показано положение границ овала сияний в интервале 09 -15 М LT для северного и южного полушарий при различных значениях В z~ компоненты межпланетного магнитного поля (ММП ). Штриховкой изображено положение области высыпания низкоэнергичных электро­ нов. Из рисунка видно, что зона, занятая дискретными формами полярных сияний, значительно уже области мягких каспенных вы­ сыпаний и располагается на ее экваториальной границе. В [ > 7 ] по данным спутника H E O S - 2 показано, что на эква­ ториальном крае полярного каспа наблюдаются электроны с более жестким энергетическим спектром, чем внутри каспа. Эти электро­ ны обнаружены к полюсу от электронов плазменного слоя с энер­ гией в несколько кэВ. В [3 6 , 4 8 ] отмечено, что в экваториальной части каспа высыпания низкоэнергичных электронов происходят на замкнутых магнитных силовых линиях, куда электроны проникают в результате диффузии поперек магнитного поля. Поведение ХФУ-ионосферной токовой системы детально иссле­ довалось в [ 2 8 ] . Обнаружено, что как при положительных, так и при отрицательных значениях Bz -компоненты ММП положения DPY- токов соответствует приполюсной границе каспа, определенного 142