Исаев С.И. Полярные сияния и процессы в магнитосфере Земли. Ленинград, 1972.
мущеиий, можно утверждать, что вязкое взаимодействие может привести к наблюдаемым эффектам, если коэффициент кинема тической вязкости имеет величину порядка 1013 см2/сек. [118, 155] и скорость поступления энергии в магнитосферу Земли в сред нем равняется 1018—1019 эрг/сек. [186]. Аксфорд [157] указывает на существование по крайней мере трех механизмов, приводящих к возникновению квазивязкого взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Земли. 1. Развитие гидромагнитных неустойчивостей на границе маг нитосферы, приводящее к турбулизации и перемешиванию погра ничных слоев плазмы. 2. Передача момента количества движения магнитосферной плазме в результате преломления продольных (магнитно-звуко вых) волн на границе магнитосферы. 3. Проникновение поперечных (альфвеновских) волн через границу магнитосферы (в случае В п =^= 0). Теоретические оценки эффективной вязкости солнечного ветра в пограничном слое вблизи границ магнитосферы в присутствии турбулизованиого магнитного поля, выполненные недавно Тзуда [436], дали величину ѵ,1(|іф « 1.6-1012 см2/с е к ., что близко к зна чению ѵ, указанному Аксфордом [118]. Плотность энергии маг нитно-звуковых волн вблизи границ магнитосферы составляет 10 “9 эрг/см3 [417]. Это обеспечивает интегральный поток энергии через границу магнитосферы порядка 5• 1018 эрг/сек. [118], также близкий к ожидаемой величине скорости поступления энергии в магнитосферу. Эти результаты позволяют полагать, что вязкое взаимодейст вие солнечного ветра с поверхностными слоями плазмы в магнито сфере может быть достаточно эффективным и, следовательно, пред положенный Аксфордом и Хайнсом механизм может играть замет ную роль в развитии полярной бури. Следует, однако, напомнить, что поле полярной бури скла дывается по меньшей мере из двух независимых компонент — D P 1 и D P При этом неясно, какая именно из этих компонент ноля возмущения определяется вязким взаимодействием солнечного ветра с магнитосферой Земли. Так как эффективная вязкость, связанная с перечисленными выше механизмами, не исчезает и в промежутках между бурями, конвективные вихри Аксфорда— Хайнса должны существовать постоянно. Поэтому, учитывая конфигурацию вихрей, можно предположить, что они в первую очередь связаны с непрерывно существующей Sj’-токовой си стемой [338]. Приведенные в предыдущем параграфе данные свидетельствуют об обусловленности возникновения и интенсивности возмущений D P ± вариациями собственного магнитного поля солнечного ветра. Эффективная вязкость разреженной плазмы, по-видимому, может зависеть от общей интенсивности и степени неоднородности вмо 148
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz