Физика околоземного космического пространства. Гл. 3, 4 / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 2000. – 708 с.

Глава 3 . Полярные сияния Среднеквадратическая ошибка аппроксимации исходных данных, взятых из работы (Feldstein, Starkov, 1967), составляет -0.3° широты, и только при больших AL она повышается до 0.4°. Ошибка после аппроксимации коэффициентов (3.2) полиномами (3.3) увеличивается на 0.1-0.2°. Ошибка определялась сравнением полученных значений границ с данными для границ, приведенными в работе (Feldstein, Starkov, 1967) для шести моментов местного геомагнитного времени. Ошибка оценки границы диффузного свечения в среднем на 0.1° выше. Используя формулу (3.2), можно рассчитать размеры овала и диффузного свечения. Площадь поверхности, ограниченной кривой в полярных координатах при интегрировании от 0 до 2тс, равна 1/2 интеграла от г 2dcp. В нашем случае имеем 2 п -.2п 1 з 2п J S 2 /2 dcp = — 2 dcp + — J -^-2 c o s 2 ( к ф + а к ) dcp + о 2 о 2 к=1 0 3 2л + I J А к А р cos(k<p + а к) cos(pcp+ot р ) dcp, (3.4) к,Р= 1 о где к Ф р, а & - длина дуги, выраженная в градусах широты. В результате интегрирования получаем S = » i А ;! . (3 .5) 1=0 Основной вклад в сумму вносит А 0, которая в 5-20 раз превышает амплитуду А , . Последняя, в свою очередь, обычно в несколько раз больше амплитуд следующих гармоник. Формула (3.5) позволяет легко определять изменения размеров полярной шапки, овала и диффузного свечения в зависимости от AL- индекса, которые приведены на рис.3.16. В данном случае к полярной шапке относилась область, расположенная выше приполюсной границы овала, что не совсем верно, так как с приполюсной границы овала тоже наблюдается диффузное свечение, о котором говорилось выше. Из рисунка видно, что с ростом магнитной активности размеры этой области практически не меняются. Размеры овала и экваториального диффузного свечения увеличиваются с ростом lg |AL|, причем для овала наблюдается почти линейная зависимость. При средней и высокой магнитной активности площади овала и диффузного свечения равны между собой. Так как, как это будет показано ниже, средняя интенсивность свечения внутри овала на порядок выше, чем в диффузном свечении, то соответственно и общий энергетический вклад авроральных электронов в овал должен быть тоже на порядок выше. 432