Исследования полярной ионосферы : сборник научных трудов.
Поведение этого коэффициента изображено на рис. 8 . Максимальное значение q достигается при скорости дрейфа — 1 км /с и составляет = 3 .4 . На самом деле различие между "V и V * еще сильнее, поскольку Vе = Ѵе (Те ), и поэтому дополнительный вклад вносит нагрев электронов, обуслов ленный ТДЭ. Оценка W * для высоты h = 1 0 5 км Е 0 = 5 0 мВ /м дает тогда как без нагрева и ТДЭ V - 1 . 4 2 ■ » 0 . 2 3 ° . ш не Таким образом, реальное уширение индикатрисы с учетом нагрева со с тав ляет около 5 раз. Наши оценки ''Ѵ хорошо согласуются с экспериментальны ми измерениями / 1 1 / , дающими также величину около 1°. Приблизительно такие же значения следует ожидать и в конусе линейной генерации. По этой причине величина должна слабо завис еть от азимута наблюдения. Кроме того, можно заключить, что имеющиеся случаи наблюдения аврорального рас сеяния при больших ракурсных углах / 1 2 / следует интерпретировать как и з менение угла подхода радиоволны к магнитной силовой пинии, т.е. как эффект распространения зондирующей радиоволны в неоднородной возмущенной ионо сфере. Сделанные оценки подтверждают, что развитие двухпотоковой неустойчи вости в полярной электроструе сопровождается сильным возрастанием диффузии электронов поперек направления их дрейфа. Это приводит, согласно соотноше нию Эйнштейна, к появлению турбулентной составляющей электронного педерс е- новского тока. Обнаружено, что диссипация этого тока является основным ис точником аномального нагрева электронов, зарегистрированного в ряде экспе риментальных работ. Качественный анализ показал, что учет эффекта ТДЭ позволяет описать стабилизацию двухпотоковой неустойчивости в рамках распадного (трехволно- вого) механизма при больших и умеренных скоростях дрейфа. Оценки токовой (азимутальной) и магнитной анизотропии удовлетворитель но согласуются с экспериментальными данными, если учтены эффекты ТДЭ. Отметим в заключение, что хотя изложенная схема процессов в турбулент ной электроструе близка к самосогласованной, принципиальным моментом в ней является сравнительно низкий уровень волновых электрических попей $Е **- 3 - 5 мВ /м , найденный в ракетных измерениях, что противоречит линейной оценке <5Е =■= -А- E_nn. Если эта оценка окажется верной (т.е. ее можно - ШН 1 о П°Р „ . г будет применять и на стадии развитой турбулентности), то амплитуды электри ческих волновых попей существенно возрастут, и для нагрева электронов будет достаточно квазилинейного педерсеновского тока. В таком случае, однако, с т а новится неясным происхождение эффекта депрессии фазовых скоростей. Для окончательного решения проблемы необходимо уточнить имеющиеся данные об уровне электрических волновых попей, в том числе, возможно, на основе чис ленных экспериментов. Л И Т Е Р А Т У Р А 1. S C H L E G E L К . , S t —M A U R I C E J . P . A n o m a l o u s h e a t i n g o f t h e p o l a r E —r e g i o n b y u n s t a b l e p l a s m a w a v e s . 1. O b s e r v a t i o n s . — J . G e o p h y s . R e s . , 1 9 8 1 , v . 8 6 , N 3 , p . 1 4 4 7 —1 4 5 2 . 88
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz