Кустов, А. В. Фарлей-Бунемановская турбулентность в полярной ионосфере. В. 2 ч. [Ч.] 1. Линейная и квазилинейная теория / А. В. Кустов, Ю. Ф. Зарницкий, В. А. Липеровский ; Акад. наук СССР. Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Препр. ПГИ-86-07-49. - Апатиты, 1986. - 40 с. : ил.
Выполнение этого соотношения в типичных условиях полярной ионосферы маловероятно, хотя в радиолокационных экспериментах ра- диоотранения иногда регистрировались при 10+20° /3/. Опенку величины ^ ^ / ^ ^ д л я произвольного значения ракурсно го угла V# легко сделать, пересчитав в (51) величину SE ? в S^ jf)0 по формуле §£>_ V; ( тогда Во Ь)ш /уЭК* coses (53) [ f i & t J L . с/к (54) у * w r J ( " о ' я T^ r T ' иМн/-Лж. . Максимальное з н а ч е н и е /Jg , определяемое (54), достигается при ракурсных углах V' твких, что Л1~ I . Оно равно: у*о*н./у *ж ._ ± J i M / j j K f < C a s z 6 ? ) ^ U + 7 . ( 5 5 ) Таким образом, независимо от выбора ракурсных углов, волно вой нагрев электронов не мокет сильно превысить дкоулев. Величи ну дкоулева нагрева ^^^ле гко рассчитать, пренебрегая для дэн- вого случая теплопроводностью и конвекцией. Один из результатов такого расчета с полным учетом веупругих потерь (чего не делалось в работах /43,54/ при опенке (47)) для случая значения ввешнего электрического поля Е 0 = 85 мВ/м приводится в качестве примера на рис.12. В результате суммарный эффект роста температуры элект ронов для оптимальных с точки зрения эффективности нагреве ракурс ных углов на высоте ПО км не превышает ЬГе 4 (4+7) <5‘7'£Э*к-40-ь90оК . Заметим, что выше при рассуждениях принимались во внимание низкочастотвые возмущения Vi, . Это предположение чаходится в соответствии с экспериментальными данными, указываю щими, что основная энергия ФБ волн сосредоточена в длинноволновой чести спектра /52,48/. На рис.13 в квчестве примера приведев спектр ФБ турбулентности, измеренный с помощью ленгмюрованого зонда, ус тановленного на ракете /52/. Электрическое поле было равво примерно 50 мВ/м ( i^IOOO м/с), поэтому частота с о * ~ Гп, выше которой спектральная плотность быстро падает, соответствует длине волны Ах= ZTrT^jw * ~ . Таким образом, проделанный анализ позволяет заключить, что квазилинейный нагрев не обеспечивает достижение аномальных темпе ратур в области аврорального электроджетэ, о которых сообщалось в экспериментальных измерениях станпий НРР. Простейшие опенки по- 30
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz