Геофизические явления в авроральной зоне: [сборник статей]. Ленинград, 1971.
чивается, так что для высоких широт в нижней части магнито сферы он близок к 90° почти независимо от своего начального значения в экваториальной плоскости. Этот эффект был просчи тан без учета кривизны силовых линий, т. е. фактически было определено поведение лишь одной составляющей волнового век тора к, а именно составляющей, касательной к поверхности вр а щения силовой линии. Однако, по-видимому, до Земли доходит волна, вектор к ко торой почти целиком лежит в плоскости магнитного меридиана. Это является следствием осевой симметрии магнитосферы. Магнит ное поле такой волны имеет в случае с <;s: 1 только азимутальную компоненту. Поэтому можно считать, что геомагнитные обо лочки (поверхности вращения силовых линий) совершают азиму тальные колебания. Очевидно, что при этом оболочки не взаимо действуют друг с другом, следовательно, групповая скорость возмущения направлена вдоль геомагнитного поля. При произ вольном направлении волнового вектора взаимодействие между геомагнитными оболочками неизбежно приведет вследствие их кривизны, а также из-за неоднородности магнитного поля и кон центрации плазмы к отклонению групповой скорости от направ ления поля и в конечном итоге к рассеянию энергии. Проходя через ионосферу, альвеновская волна возбуждает магнитозвуковую, которая затем распространяется в ионосфер ном волноводе слоя F2 [31, причем распространяется, очевидно, в основном в ту же сторону, куда была направлена горизонталь ная составляющая волнового вектора падающей альвеновской волны. Но поскольку этот вектор лежал в плоскости магнитного меридиана, то и в волноводе волна будет распространяться в ме ридиональном направлении, что и наблюдается в большинстве случаев (см., например, работу [4], где отмечена значительная долготная локализация Pel). Исследуем поведение вектора к, лежащего в плоскости магнит ного меридиана дипольного поля. Д ля упрощения расчетов при мем, что групповая скорость альвеновской волны направлена точно вдоль магнитного поля. Возьмем две близкие силовые ли нии, лежащие в одной плоскости. По каждой бежит волна, фрон том которой будет линия, соединяющая точки одинаковых фаз. Пусть дипольные координаты этих точек ге, ср для одной силовой линии и гс+ Д г п, (f+A<p для другой. Путем несложных геометри ческих рассуждений можно показать, что угол & между геомаг нитным полом и нормалью к фронту определится из уравнения <1S> причем г) меняется от —f-90° до —90° и считается положитель ным, если вектор к направлен извне области, ограниченной силовой линией. 176
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz