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

торых и образуются ионы-связки. С увеличением плотности эффек­ тивность таких реакций возрастает пропорционально квадрату плот­ ности, и это приводит к увеличению СЪ+ . К сожалению, в настоя­ щее время трудно сказать что-либо определенное о вариациях плот­ ности нейтральной атмосферы в авроральных широтах на высотах D -области. Существующие модели (например, С Ш А - 1 9 7 2 ) наи­ менее точны именно на авроральных широтах. 2 . Температура существенно влияет на скорость преобразования простых ионов в сложные. Достаточно сказать, что в диапазоне от 120 до 23 0 К, который соответствует температурам на высотах D —области, эта скорость преобразования меняется на три порядка. Связано это с тем, что при низких температурах значительно воз­ растает скорость процессов гидратации, включающих промежуточные комплексы с N ^ и 0 0 ^ (см , подробнее [ 6 2 ] ) . По-видимому, сезонные вариации температуры (а в высоких ши­ ротах они больше, чем в средних) являются одной из причин боль­ ших сезонных вариаций ионного состава. 3 . На скорость преобразования простых ионов в ионы-связки существенно сказывается концентрация малых нейтральных состав­ ляющих. Легко понять, что от „влажности" атмосферы (концентра­ ции И 2_0 ) зависит эффективность гидратации, а следовательно, и скорость преобразования ионов. От концентрации атомарного кисло­ рода 0 зависит скорость преобразования ионов 0 ^ в ионы-связки, поскольку он, эффективно участвуя в реакциях типа 0 ^ + 0 — 1 >~0^+ 03 , разрушает сложные ионы. Степень эффективности этого процесса очень велика, особенно в возмущенных условиях ( аврорапьное погло­ щение, ППШ), когда реакция 0^ + 02 + М-’-О'^+М и дальнейшее пре­ вращение 0£ в связки типа Н+ (Н 2 0 )п являются основным каналом образования ионов-связок. Аналогична и роль возбужденного кисло­ рода 0 аМ у ) , разрушающего ион 0 ^ в реакции 0 ^ + О 2 . ~^0^+2 0г . При этом надо заметить, что сами концентрации указан­ ных выше малых нейтральных составляющих в условиях высыпания частиц могут изменяться. Профили эффективного коэффициента рекомбинации для условий ППШ приведены на рис. 4 .11 . Фактически они отражают сезонную зависимость ионного состава, которая определяется плотностью, температурой и влажностью атмосферы на высотах ID-области. 4 . Если в средних широтах источники ионизации, по крайней ме­ ре в дневных условиях, достаточно изучены, то в высокоширотной JD-области один из основных источников - корпускулярные потоки - очень изменчив в пространстве и времени. При интенсивных высы­ паниях частиц первично образующимся ионом будет ион 0 ^ > а не ион Ы0+ . Поэтому во время возмущений в высокоширотной I ) —об­ ласти канал образования ионов-связок из 0 ^ более эффективен, чем канал образования из М0+ . Это обстоятельство также приводит к значительному понижению высоты h p и, как следствие этого, к уменьшению скорости рекомбинации электронов с положительными ионами. 76