Ляцкий, В. Б. Токовые системы ионосферно-магнитосферных возмущений / Ляцкий В. Б. – Ленинград : Наука, Ленинградское отделение, 1978. - 198 с.

ное электрическое поле вдоль магнитных силовых линий сделать равным нулю. Отметим важное отличие между вихревым Е = ---- ^ и потенциальным Е = — Ѵф электрическими полями. При отсутст­ вии вихревого электрического поля из выражений (5. 36) и (5. 37) вытекает условие эквипотенциальности магнитных силовых ли­ ний (V ф, Н ) = 0 , широко используемое во многих теоретических работах. Электрическое поле переносится при этом вдоль экви­ потенциальных магнитных силовых линий из магнитосферы в ионосферу, где значительно усиливается за счет сходимости магнитных силовых линий. В отличие от потенциального, вихревое электрическое поле не переносится вдоль магнитных силовых линий. Возникая, например, в магнитосфере и имея там большую величину, вихревое электрическое поле в ионосфере может прак ­ тически не чувствоваться. Магнитные силовые линии будут ис­ пытывать при этом значительные деформации в экваториальной плоскости, оставаясь практически неподвижными на уровне ионосферы. Примером чисто вихревого (не приводящего к разделению зарядов) электрического поля является поле индукции симмет­ ричного кольцевого тока. Это поле направлено по азимуту перпен­ дикулярно к магнитным силовым линиям и не вызывает разделе­ ния зарядов. Вихревое электрическое поле системы частично­ кольцевого тока имеет, однако, значительную составляющую вдоль магнитных силовых линий. Поскольку результирующее электрическое поле вдоль магнитных силовых линий должно быть равно нулю, составляющая вихревого электрического поля в этом направлении будет скомпенсирована потенциальным элек­ трическим полем, появившимся при разделении зарядов вдоль магнитных силовых линий. Трехмерная токовая система частично-кольцевого тока схема­ тично изображена на рис. 5.12, а. Расчет поля индукции такой токовой системы весьма трудоемок. Заметим, однако, что если расстояние до продольных токов меньше радиуса их кривизны, то для приближенных расчетов токовую систему на рис. 5.12, а, имеющую вид двух искривленных рамок с током, можно заменить двумя прямыми рамками, показанными на рис. 5.12, б. Удвоен­ ная высота рамки 21 соответствует длине магнитной силовой линии; ширина рамки 2 а соответствует протяженности частично­ кольцевого тока. Сходимость магнитных силовых линий к Земле здесь не учитывается, основанием для чего является то, что си­ ловые линии на значительной части своей длины в окрестности экваториальной плоскости магнитосферы приблизительно парал ­ лельны. Магнитное поле Земли считается направленным вдоль оси Z.' Рассмотрим случай малой протяженности частично-кольце­ вого тока, когда ширина рамки с током на рис. 5.12, б много 138