Исаев С.И. Полярные сияния и процессы в магнитосфере Земли. Ленинград, 1972.
поля E ’, например, в 10 раз требуется время т * 5-103 сек. Эта величина по порядку величин совпадает с действительной дли тельностью полярных бурь [135], хотя и является несколько за ниженной по сравнению с последней. Однако при столь грубых оценках расхождение теоретической и экспериментальной вели чины в 1.5—3 раза не является принципиальным. Таким образом, при детальном рассмотрении условий вморо- женности магнитного поля в движущуюся плазму при обте кании солнечным ветром хвоста магнитосферы оказывается, что электрическое поле движущегося мимо Земли намагниченного потока солнечной плазмы при резких изменениях его скорости или намагниченности может проникать в глубь магнитосферы и суще ствовать там по крайней мере в течение 1.5 час. Величина этого поля определяется выражением (60, а). Поскольку направление движения солнечного ветра можно считать постоянным, знак поля Е* определяется направлением вмороженного в поток маг нитного поля. Направленное поперек магнитного поля электрическое поле существенно влияет на движение плазмы в магнитосфере Земли, в особенности ее малоэнергичной компоненты. При этом направ ление электрического дрейфа плазмы определяется направлением поля Е*. Из выражения (60) следует: когда В^0 параллельно геомаг нитному полю Вя , дрейф плазмы в магнитосфере направлен па раллельно скорости солнечного корпускулярного потока; при этом поток как бы выметает плазму из хвоста магнитосферы. В этом случае вторжение плазмы в верхние слои атмосферы Земли мало вероятно, и поток, обладающий полем, параллельным геомагнит ному, не должен вызывать полярных сияний и магнитных бурь. В случае же Bj?0, направленного антипараллельно полю Земли, плазма из хвоста магнитосферы вталкивается в ее внутренние слои, причем концентрация и энергия частиц, пропорциональные на пряженности магнитного поля, резко возрастают. В этом случае создаются условия, благоприятные для вторжения плазмы в ионо сферу Земли, а тем самым и для возбуждения полярных сияний и геомагнитных бухт. Экспериментальные данные, приведенные в § 2, показывают, что бухтообразные возмущения на поверхности Земли наблю даются действительно преимущественно тогда, когда магнитное поле солнечного ветра антипараллелыю геомагнитному. § 4 . ФОРМИРОВАНИЕ ЗОНЫ ПОЛЯРНЫХ СИЯНИЙ Таким образом, экспериментальные данные в целом подтвер ждают справедливость предлагаемой схемы возникновения поляр ной бури. Поэтому представляется интересным рассмотреть движе ние частиц в магнитосфере, чтобы получить некоторые количест 159
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz