Исаев С.И. Полярные сияния и процессы в магнитосфере Земли. Ленинград, 1972.
в глубь магнитосферы в этой области представляется вполне ве роятным. Структура магнитосферы в спокойных условиях, построенная в соответствии с приведенными выше данными, схематически пред ставлена на рис. 60а* [370]. Точка А на рис. 60 представляет со бой вершину ближайшей к Земле силовой линии, непосредственно обдуваемой солнечным ветром. Расстояние этой точки от Земли в настоящее время точно неизвестно, однако приведенные выше косвенные данные позволяют полагать, что оно составляет около (1‘2 ~ 1 4 ) R e , Г[,ак что силовая линия, проходящая через эту точку, пересекает поверхность Земли на широте Фг»75°. Вершины более высокоширотных линий погружены в плазменный слой, в резуль тате чего вдоль этих линий может наблюдаться вторжение солнеч ной плазмы в полярную шапку. Однако необходимо помнить, что замыкание силовых линий через нейтральный слой может иметь место лишь до некоторого вполне определенного расстояния. При дальнейшем удалении от Земли величина вертикальной ком поненты геомагнитного поля становится меньше некоторого кри тического уровня, в связи с чем плазменный слой с текущими в нем токами становится неустойчивым и распадается на ряд парал лельных токовых нитей [135, 197, 245, 260]. Где именно должен наблюдаться такой разрыв, теоретически предсказать трудно, но, судя по данным Михалова и др. [328], в магнитоспокойные дни он имеет место на r ^ 8 0 R E, т. е. в области В г= 0 . 5 - И т- Таким образом, область вторжения авроральной плазмы в по лярную шапку оказывается ограниченной широтой 80°—85° (в плоскости полуденно-полуночного меридиана эта область ог раничена на рис. 60, а силовыми линиями 3 и 5). Диффундируя через поверхность внутренней магнитосферы, плазма может, по-видимому, проникать в полость, обозначенную на рис. 60 как авроральная область. То обстоятельство, что авроральный овал в спокойные дни представляет собой относительно узкую полосу сияний, свидетельствует о неглубоком проникновении аврораль ной плазмы в эту полость и сосредоточении ее вблизи внешней гра ницы полости. Рассмотрим теперь изменение конфигурации геомагнитного поля и соответственно области появления сияний полярной шапки во время магнитной бури. Как было отмечено выше, в общепри нятой модели магнитосферы предполагается, что по мере развития магнитной бури точка разрыва силовых линий геомагнитного поля в хвосте магнитосферы удаляется от Земли; область наблюдаемости сияний полярной шапки должна, казалось бы, расширяться, но это явно противоречит эксперименту. Следует, однако, заметить, что такое утверждение основано на особенностях поведения авро- * Модель магнитосферы, чрезвычайно близкая к показанной на рис. 60, была предложена Хилом и Деслером [2С7]. 100
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz