Физика околоземного космического пространства. Гл. 1 / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 2000. – 216 с.

(выключении) всех тангенциальных натяжений на магнитопаузе и пересоединений в хвосте магнитосферы. Предполагаемая равновесная система возмущается импульсами пересоединения и затем переходит в новое устойчивое состояние с другим потоком открытых силовых линий. Эту концепцию иллюстрирует рис. 1.38, который показывает идеализированную высокоширотную ионосферу. На рисунке 1.38а показано "нулевое" состояние с потоком открытых силовых линий F. Импульс пересоединения создаст дополнительный (dF), поток открытых силовых линий, который примыкает к дневной границе полярной шапки. Новое равновесное состояние для потока F+dF показано штрих- пунктирной линией на рис. 1.386. Переход к этому равновесному состоянию из начального, изображенного на рис. 1.386 сплошной линией, происходит в результате формирования системы конвекции (рис.1.38в) и появления разности потенциалов в полярной шапке. Новое равновесное состояние ионосферы показано на рис. 1.38г. Здесь предполагалось, что импульсное пересоединение происходит при южной ориентации ММП и при отсутствии азимутальных эффектов, ВуММП « 0. Поток силовых линий, создаваемый импульсным пересоединением, подобен потоку при квазистационарном пересоединении, но имеет сильную временную зависимость. Время формирования потока и последующий переход магнитосферы в новое равновесное состояние зависит от двух факторов. Во-первых, от времени протекания процесса на границе магнитосферы, т.е. времени от начала пересоединения на дневной магнитопаузе до перемещения новой силовой трубки на несколько десятков Re в хвост, что составляет примерно 10 мин. Во- вторых, от времени распространения информации через околоземную систему со скоростью несколько сотен километров в секунду, что также составляет 10 мин. Таким образом, можно ожидать общую длительность процесса 10-15 мин. При южной ориентации ММП импульсное пересоединение на магнитопузе имеет длительность около 2 мин и происходит каждые 8 мин. Это существенно меньше, чем время возмущения потока при FTE, и могут существовать периоды, когда активно действуют одновременно два FTE. При большой By-компоненте ММП ожидается, что сначала пересоединение появится на полуденной магнитопаузе. Далее область пересоединения будет быстро расширяться в долготном направлении, достигая в проекции на ионосферу размеров около 1000 км. Наиболее сильным динамическим эффектом в этот период будет боковое смещение силовых трубок под действием магнитного натяжения (в северном полушарии при Ву > 0 смещение на запад). Примерно через 8 мин азимутальная компонента движения сильно уменьшится и конвекция станет направленной примерно к полюсу. За 8 мин пересоединенная силовая трубка со скоростью около 3 км/с переместится по долготе на расстояние, сравнимое с ее долготным протяжением в этот период Глава 1 . Магнитосферно-ионосферные связи 88