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

сфере принималось диполыіым, а электрическое поле 10~5 в/см. В соответствии с приведенными выше данными представляется ес­ тественной попытка объяснить расщепление зоны сияний особен­ ностями движения электронов в геомагнитном поле с учетом поля D R -токов. Расчет траекторий движения электронов в таком поле в экваториальной плоскости был выполнен в работе [701 путем численного интегрирования уравнения движения частиц (64). Численное интегрирование уравнения проводилось при следую­ щих начальных условиях. 1. Магнитное поле в магнитосфере В = В 0 -1- В ., где В 0 — поле диполя с моментом М = 8 . 1 -Ю25 СГСМ и В^. — поле D R - токов. Распределение поля В^. было взято согласно модели Акасофу— Чепмена [11, центр тока предполагался на р =5 Rp, и ЫІвп па поверхности Земли равным —70у. Распределение полного поля В согласно этим условиям показано па рис. 132. 2. Магнитный момент частицы полагался равным 0.7 X Х І 0 ~ 5 СГСМ и начальное расстояние ее от центра Земли р|Г = 9 0 ООО км. Вычисления проводились для следующих значений поля Е: 0.3 ХІО2, 3 . 3 -102, 6.6 -102, 108 СГСМ. Траектории электронов, полученные для И 3 . 3 -102 СГСМ, представлены на рис. 133. Непосредственно из рис. 133 видно, что присутствие D R - токов существенно влияет на характер движения частиц в магнитосфере. В самом деле, вне пояса D R - токов траек­ тории электронов эквивалентны альфвеновским траекториям, т. е. электроны дрейфуют вокруг Земли на восток. При этом энер­ гия частиц и плотность плазмы возрастают. Пройдя внешнюю границу пояса D R - токов, электроны попадают в область, где гр а ­ диент магнитного поля меняет знак, вследствие чего они вынуж­ дены двигаться вокруг Земли на запад и их энергия и плотность плазмы уменьшаются. За областью максимальной депрессии маг­ нитное поле вновь растет по направлению к Земле, в результате чего электроны снова начинают дрейфовать на восток и их энергия снова увеличивается. Участки траекторий, где энергия электронов больше 5 кэв, показаны на рис. 133 жирными линиями . Видно, что зона сияний, непрерывная в случае дипольного поля В, при наличии D R - то­ ков распадается на две параллельные зоны, разделенные простран­ ством, где интенсивность сияний значительно понижена. Не ­ сколько иначе этот результат представлен на рис. 134, где показано широтное распределение энергии вторгающихся электронов (в ки­ лоэлектронвольтах), или плотность плазмы (в относительных еди­ ницах), вблизи полуночного меридиана для различных значений поля Е. Следует иметь в виду, что энергия электронов вычисля­ ется при этом в зависимости от расстояния от Земли. Д ля того чтобы определить распределение энергии электронов по широте, положение облака плазмы проектируется на поверхность Земли вдоль силовых линий геомагнитного поля. Поскольку конфигура­ 225