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

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz