Геофизические явления в авроральной зоне: [сборник статей]. Ленинград, 1971.

областей геомагнитного поля, отличающихся друг от друга по ха­ рактеру распространения солнечных космических лучей. Из пря­ мых измерений магнитного поля следует, что наряду с регулярной компонентой в шлейфе магнитосферы имеется также и нерегуляр­ ная, случайная компонента поля [ 8 ]. Наличие случайной компо­ ненты обеспечит диффузионный характер распространения солнеч­ ных космических лучей в геомагнитном поле. Однако диффузионный характер распространения космических лучей будет иметь место только для таких частиц, ларморовский радиус которых значи­ тельно меньше радиуса шлейфа магнитосферы. Если взять в к а ­ честве параметров магнитосферы данные прямых измерений магнитного поля на спутнике «Эксплорер-33» 18], согласно которым регулярное магнитное поле в шлейфе магнитосферы равно примерно 15у, а ее радиус равен 40/?з, то найдем, что для частиц с кинетической энергией 60 Мэв ларморовский радиус составляет примерно 0.3 радиуса шлейфа магнитосферы. Отсюда следует, что все частицы, кинетическая энергия которых меньше 60 Мэв, будут диффундировать в шлейф, а для частиц больших энергий шлейф будет полностью прозрачным. Двигаясь далее вдоль силовых линий магнитного поля, частицы будут по­ падать в районы полярных шапок. Причем за счет дрейфа, пер­ пендикулярного к магнитному полю, они достигнут передней части магнитосферы и будут попадать не только на ночную, но и на дневную сторону полярных шапок. Таким образом, полярные шапки будут полностью открыты для солнечных космических лучей, но, в то время как частицы с энергией, большей 60 Мэв, будут непосредственно приходить из межпланетной среды в поляр ­ ные шапки через ночную сторону магнитосферы, частицы с энер­ гией, меньшей 60 Мэв, сначала путем диффузии проникают в шлейф магнитосферы и только потом достигают полярных шапок. Заштрихованная часть на рис. 1 показывает штермеровскую область магнитосферы; в эту часть магнитосферы частицы про­ никают на глубину, определяемую штермеровскими жесткостями обрезания. Согласно измерениям низкоэнергичных протонов (Ек > 1 . 5 Мэв) на полярном спутнике «Дискаверер-31» Стоун нашел, что граница штермеровской области находится на 65° геомагнитной широты с ночной стороны и 67° — с дневной |9]. Характер диффузии солнечных космических лучей в гео­ магнитное поле в значительной степени будет зависеть от гео­ метрии шлейфа магнитосферы. В случае открытой модели время, необходимое для того, чтобы частица прошла из межпланетной среды в области полярных шапок, будет пренебрежимо малым, поскольку частицы будут непосредственно проходить в поляр ­ ные шапки по силовым линиям, связывающим геомагнитное и межпланетное магнитные поля. В частности, для модели Данжи это время составляет примерно 1 мин. для частиц с энер­ гией 60 Мэв и около 8 мин. для частиц с энергией 1 Мэв. 117