Козырев, А. А. Введение в геофизику : [учебное пособие для геофизических и горно-геологических специальностей вузов] / А. А. Козырев, Я. А. Сахаров, Н. В. Шаров ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Петрозав. гос. ун-т, Кол. фил.

Движение заряженных частиц внутри магнитосферы определяется магнитным и электрическим полями и зависит от энергии и заряда частиц. Высокоэнергичные протоны практически не замечают электрических полей внутри магнитосферы, электроны и протоны с энергией от десятков до сотен килоэлектронвольт могут захватываться магнитным полем и длительное время обитать вблизи Земли (рис.1.17). В искривленном магнитном поле эти частицы испытывают ларморовское вращение и участвуют в более медленном дрейфовом движении вокруг Земли, совершая при этом скачки между полусферами. Частицы, захваченные магнитной ловушкой на дипольных силовых линиях (на расстоянии 2-4R e ), образуют кольцевой DR- tok . Ѵ^Трйектория захва ченной частицы Точка отражения Дрейф электронов Дрейф / .протонов Магнитная силовая линия ѵ Рис. 1.17Движение заряженной частицы, захваченноймагнитным полем Земли Самые внутренние области магнитосферы, до расстояний в несколько земных радиусов, заполнены " холодной" и плотной плазмой, имеющей примерно ионосферные характеристики. Эта плазменная оболочка - плазмосфера - вращается вместе с Землей. Внешняя граница плазмосферы образует плазмопаузу, зону, в которой плотность холодной плазмы падает в десятки и сотни раз. В стационарном состоянии холодная плазма вне плазмосферы вовлечена в конвективное движение, определяемое электрическим и магнитным полем. Конвекция возвращает магнитный поток с ночной стороны магнитосферы через фланги на дневную сторону. В проекции на ионосферу линии конвекции направлены от Солнца в полярных шапках, где магнитные силовые линии разомкнуты и уходят в доли хвоста, и образуют систему вихрей на утренней и вечерней стороне. Распределение электрического поля в экваториальной плоскости магнитосферы приведено на рис.1.18. 30