Комплексные исследования полярной ионосферы / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1970. – 184 с.
Как следует из выражения (2), для определения члена движе ний необходимо знать распределение электронной концентрации с высотой и в направлениях север—юг и запад—восток. Кроме того, надо знать скорости электронов и их изменение в указан ных направлениях. Распределение N с высотой z можно рассчитать из ионограмм до максимума электронной концентрации, а выше максимума — из ракетных измерений. Изменение N в направлении запад— восток (ось у) можно оценить из электронного профиля для раз личных часов суток. Для вечерних часов зимних месяцев гради ент N в направлении запад—восток, по данным ст. Мурманск, может составить 10'3 эл/см 3 -см. В ночные часы зимних месяцев в высоких широтах ионизация создается корпускулярным источником. Поскольку движение заряженных частиц определяется магнитным полем Земли, элек тронная концентрация должна иметь градиент в направлении север—юг (ось х). Такой градиент действительно имеет место на высотах области Е. Но при дальнейших оценках мы будем им пренебрегать. При необходимости его всегда можно учесть, при меняя полученные ниже общие формулы. Скорость электронов V (Uх, TJy, Uz) может быть рассчитана следующим образом. Движение газа ионосферы, состоящего из электронов, ионов и нейтральных частиц, описывается уравне ниями моментов (в электромагнитных единицах) 4 г = F e = ( Л + U X B ) + K en( W - U ) + K e i ( v - u y , (3) W = F ‘ + ~ ( E + V X B ) + K in ( W - V ) + К t. { U - V); (4) ^ = F n+ K ni( V - W ) + K m ( U - W ) . (5) Здесь m e и m ( — массы электрона и иона соответственно; V ( V V у, VJ — скорость ионов; W ( W X, W , W z) — скорость нейтральных частиц; В ( — B c o s l , 0 , — В sin / ) — магнитное поле Земли; I — магнитное наклонение; Е ( Е х, Е у, Е г) — электрическое поле; F e, /Л и Ѵ п— силы неэлектрического происхождения, дей ствующие на электроны, ионы и нейтральные частицы соответ ственно. Это сила земного притяжения т д , обусловленная гра диентом давления, и т. п. Коэффициент трения К дается выра жением ГПл К • •= ------- - ---- ѵ• • /Bj + my V где т ( и rrij — массы сталкивающихся частиц; ѵ<. — частота их столкновения. 134
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz