Кустов, А. В. О пороговом электрическом поле для возникновения авроральных неоднородностей с длиной волны около одного метра / А. Кустов, М. Успенский, И. Кангас ; Акад. Наук СССР, Кол. фил. им С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Препр. ПГИ-87-06-60. - Апатиты : [б. и.], 1988. - 27 с. : ил.
I . ВВЕДЕНИЕ. Принято считать, что 140/398 МГн эвроральные ра- диоотракения (масштабы соответствующих неоднородностей А= 1 - 0 .4 м) наблюдаются только тогд а, когда ионосферное электрическое поле пре вышает некоторую пороговую величину 20-30 мВ/м / 1 - 3 / . Логично пола г а т ь , что этот эффект является следствием скачкообразного возбужде ния Фарлей-Бунемановской (ФБ) плазменной нестабильности, приводящей к формированию неоднородностей в области электродкетэ. Однако для 50 ИГ е обратного аврорального рассеяния ( Л = 3 м) порог по электри ческому полю ниже и составляет около 10 мВ/м / 4 / . Это затрудняет ука занную интерпретацию. Образование неоднородностей электродкетэ при низких значениях поля, вероятно, связано с возникновением градиентно- дрейфовой (ГД) нестабильности / 4 , 5 / . Наблюдение рздиоотрэнсений в этих условиях может происходить также и з-за наличия неразрешаемой радаром структуры рассеивающего объема, если в локальных областях электри ческое поле превосходит порог для возникновения ФБ неустойчивости / 4 / . Последующие эксперименты / б - S / показали, что даже I -м аврораль- ные неоднородности могут наблюдаться при скоростях их дрейфа ыенее 100-200 м /с. Если полагать, что скорость движения неоднородностей близка к скорости электрического дрейфа плазмы, то соответствующие электрические поля составляют 5 -10 мВ/м или нике / 6 , 9 , 1 0 / . Появление I -м неоднородностей при столь малых дрейфовых скоростях может быть связано с воздействием сильного нейтрального в е т р а , способствующего развитию ФБ и ГД турбулентности. Неоднородности с низкими скоростями дрейфа могут иметь и другую природу, в частности, создаваться гидро динамической турбулентностью нейтрального газа / 7 / . По этим причинам использование лишь данных "когерентного" рассеяния при изучении поро говых явлений генерации неоднородностей и отождествление их низких дрейфовых скоростей с малыми электрическими полями может привести к ошибкам и неоднозначностям. Один из путей преодоления трудностей з а ключается в использовании независимых данных об электрическом поле, получевных, например, методом некогерентного рассеяния. Настоящая работа посвящена вопросу о пороговом электрическом по л е , контролирующем возникновение неоднородностей аврорального элект- родкета с длиной волны около I метра. При анализе использован фраг мент данных одновременных наблюдений в общей .зове "когерентного" рас сеяния авроральнкми радарами СТАРЕ / 1 0 / и некогерентного рассеяния радарами ЕИСКАТ / I I / . Б обсуждаемом событии электрическое поле было низким (5-25 мВ/м), в электронная плотность умеренной ( ^ 2 -Ю^см- ^ ) . Последняя величина существенно превышала инструментальную чувствитель ность радаров СТАРЕ по этому параметру, 2 1 0 ^ с м - 5 /1 2 /. Судя по ра кетным денным / 1 3 / плэзмофизический порог по электронной плотности
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz