Исаев С.И. Полярные сияния и процессы в магнитосфере Земли. Ленинград, 1972.

на рис. 88 занимает положение линии D, а затем Е), а на их место поступают из хвоста магнитосферы новые силовые линии (линия А , затем В), обеспечивая непрерывный приток энергии во внутрен­ нюю магнитосферу. Весьма существенным является то обстоя­ тельство, что плазма, захваченная вновь замкнутыми силовыми линиями, движется вместе с ними к Земле, испытывая при этом под действием набегающего магнитного поля ускорение (ускорение Ферми) до энергий в несколько десятков килоэлектронвольт. Рассмотренные в этой схеме процессы принципиально не от­ личаются от процессов, предполагаемых теорией Аксфорда — Хайнса. Во-первых, несмотря па то что автор работы [360] неод­ нократно подчеркивает решающую роль процесса аннигиляции силовых линий магнитного поля в механизме ускорения аврораль- пой радиации, практическое значение этого процесса не столь уж велико. Согласно расчетам Пиддингтона, в результате освобожде­ ния энергии магнитного поля частицы плазмы ускоряются до ■ • И / 1 Щ Т~) энергии W = — ■ . где п, — интенсивность магнитного поля и 1 П 07С ’ 1 п — концентрация частиц в хвосте магнитосферы. При Ят= 20у и п да 1 W да 1 .5 -10 "9 эрг, т. е. всего лишь 1 кэв. Дальнейшее вплоть до 50 кэв ускорение авроральной плазмы [360] происхо­ дит так же, как и в теории Аксфорда—Хайнса, в области замкну­ тых силовых линий геомагнитного поля. Во-вторых, движение магнитных силовых линий в стационар- /<)В ,д пом случае / — = ( п полностью эквивалентно существованию электростатического поля в неподвижной относительно Земли системе координат. Поэтому утверждение Пиддингтона о движении силовых линий ”в ночной части магнитосферы по направлению к Земле при неизменном общем распределении магнитного поля оз­ начает существование в ночной магнитосфере электростатического поля, направленного от утренней стороны Земли к вечерней. Интенсивность ноля может быть оценена следующим образом [157]. Если скорость сближения силовых линий в хвосте магни­ тосферы и = 0.1 ул = 0.1 — т , где ря — плотность плазмы в ней- Ѵ4лр„ тральном слое, Е = —U x B , то при ря=10та и 5 т==20у Е = З х X 10® СГСМ = 3-10~5 в/см, что вполне согласуется с выводами Акс­ форда и Хайнса. Ускорение плазмы в результате набегания магнитного поля также вполне эквивалентно ускорению плазмы в скрещенных неоднородном магнитном и электрическом полях. Несколько неясным в теории Пиддингтона остается вопрос о скорости движения сокращающихся силовых линий в магнито­ сфере Земли, поскольку сам механизм упругого сокращения силовых линий геомагнитного поля и определяющие его силы Fa = —j X В) F» = —V Р в работе [360] не рассматриваются. В связи 150