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

плазма, обладающая на Ь 0= 15 изотропным распределением по питч-углам. При этом минимальная энергия высыпающихся частиц равна приблизительно 2.5 кэв. Сгустки плазмы, обла­ дающие большим значением а0, например, а0= 1, делаются неустой­ чивыми уже на L да 11. Таким образом, увеличение начальной концентрации плазмы на L 0= 1 5 приводит к смещению приполюс­ ной границы зоны высыпания к полюсу. Это также хороіио со­ гласуется с экспериментальными данными. Еще большее увеличение начальной плотности плазмы приводит к дальнейшему смещению северной границы области высыпания к полюсу вплоть до L ^ 14 и смягчению энергетического спектра высыпающихся частиц (Гшіп да 0.8 кэв, L = l l , а0~1 )- Если наряду с возрастанием N 0 рост магнитной активности сопровождается ростом начальной энергии, то, как видно из рис. 97, смещение приполюсной границы зоны высыпания может быть еще более быстрым. Итак, в результате адиабатического ускорения плазмы в скре­ щенных магнитном и электрическом полях функция распределения частиц по питч-углам должна становиться резко анизотропной, что невозможно в силу неустойчивости плазмы в столь неравно­ весном состоянии. Рассмотренные выше условия и параметры развития неустойчивости оказываются такими, что позволяют объяснить хотя бы в общих чертах ряд закономерностей высыпа­ ния авроральной плазмы. Значительно менее изучены физические процессы в магнито­ сфере, ответственные за развитие брейк-апа. Очевидно, что ин­ тенсивная вспышка сияний и их быстрое распространение к полюсу также связаны с развитием неустойчивостей в авроральной плазме. Однако природа этих неустойчивостей, как мы уже говорили, все еще неясна, хотя и имеется целый ряд гипотез (например, [267, 394, 429]), в той или иной степени объясняющих основные закономерности поведения сияний на этой фазе бури. Таким об­ разом, теория аврорального брейк-апа находится еще в стадии становления, в связи с чем ее подробное рассмотрение кажется нам преждевременным. Итак, изложенная выше схема объясняет основные закономер­ ности протекания полярной бури в начальной ее фазе: положение и форму полярных сияний, ускорение авроральной плазмы до энергий, наблюдаемых в действительности. Кроме того, существо­ ванием в магнитосфере электрического поля, направленного от утренней стороны Земли к вечерней, можно было бы объяснить и существование авроральных токов в ионосфере [154]. В самом деле, если проводимость магнитосферной плазмы вдоль магнит­ ного поля достаточно велика, так что электростатический потен­ циал передается вдоль силовых линий геомагнитного поля без заметного затухания, то вследствие сгущения силовых линий по мере приближения к Земле интенсивность поля Е в ионосфере может быть на порядок выше, чем в магнитосфере, т. е. равняться 173