Исследование ионосферы высоких широт: сб. науч. трудов. Апатиты, 1990.

частоты Iсо- ш| невелико. NV ѵ Волны, лежащиевнеконусалинейнойгенерация 6 > ®кр, имеюткосинусои­ дальныйзакондисперсии и~0 ~ cos Ѳ,тоестьобладаютраспаднымспектром. Отби­ раячастьэнергииизконусалинейнойгенерации, ониинтенсивновзаимодейст­ вуютмеждусобой, ипоэтомуихнелинейноеуширение ( Ь л ) относительнове­ лико, чтотакжесогласуетсясданнымиэксперимента. Прибольшихнадкритично- стяхэлектроструи irQ » С s обратноевоздействиеэтихволннаволнысфазовы­ мискоростямиU p -С 5 малоинеспособностабилизироватьлинейнонарастающие волнысѲ < Ѳ лр; iTp^Ug, лежащиевнутриконуса. ОписаннаяструктурапространственногоспектраФБ-волнбылапредложена вработе/I/. Онаможетбытьсправедлива, еслисуществуетнелинейныймеха­ низмподавлениялинейнойгенерацииволнвнутриконуса Q < Ѳ „Гі, ч»< ч» за “Р кр счетволн, присутствующихвстационарномспектреиобладающихфазовымиско­ ростями. Этоусловие должноопределятьвпервомприближенииамплитудуволннаэнергосодержащей поверхности = kcgиформупространственногоспектраФБ-волн. Однакопрямая перекачкаэнергииизконусалинейнойгенерациинаегоповерхностьг= 0 зап­ рещенадлятрехволновыхпроцессовзаконамисохранения. Напервыйпланвта­ кихусловияхвыдвигаютсячетырехволновневзаимодействия, слабееограниченные законамисохранения. Обэтомсвидетельствуеттакженарушениевнижнейчасти областигенерацииусловиянизкогоуровнятурбулентности (гдеw u.- ионнаягирочастота, а - частотаион-нейтральныхстолкновений), HI необходимогодляотбрасываниянелинейностейболеевысокогопорядка, чемква­ дратичная. Посколькунелинейностьисходнойгидродинамическойсистемыявля­ етсяквадратичной, точетырехволновоевзаимодействиедолжноидтичерезвир­ туальныеколебания. Достаточнаяэффективностьвозбуждениятакихколебаний былапоказанавработе/2/ дляслучаяналичияградиентовэлектроннойконцен­ трации. Эффектыкубическойнелинейностидлянеустойчивостейионосфернойэлект­ роструиизучалисьвработах/3,4/. Вработе/5/ присохраненииприближения слабойтурбулентностибылрассмотренновыймеханизмстабилизации, имеющий своейпричинойслабыйнелинейныйсдвигсобственнойчастотыФБ-волн, облада­ ющийположительнымзнаком. Всогласиисвышесказаннымпредполагалось, что уровеньтурбулентностивцелом, атакжеструктурапространственногоспект­ раопределяютсячетырехволновымвзаимодействием, атрехволновые (распадные) процессыосуществляютлишьпобочнуюазимутальнуюперекачкуэнергиизапре­ делыконусалинейнойгенерации. Взадачуданноймоделивходитчисленноеисследованиеданногомеханизма стабилизацииФБ-турбулентности. Выводнелинейногоуравнениямодели. Зададимзакондисперсииволныв *r N L iu3'> k c s)l * rL С W L > kcs}’ виде to (,К) =й(к) + і.г(К)=ы(.К0 +8е20), исформируемволновойпакет: U (г, t) = ^ а(К) ехрС LКг- Iы(k) t] dk 60