Ляцкий, В. Б. Токовые системы ионосферно-магнитосферных возмущений / Ляцкий В. Б. – Ленинград : Наука, Ленинградское отделение, 1978. - 198 с.
отражают движение холодной плазмы и не совпадают с траекто риями горячих частиц, схематически показанными на рис. 1.6, 6. 1 .1 .5 . Магнитосферно-ионосферные токи. Магнитные силовые линии, участвующие в магнитосферной конвекции, в основаниях, упирающихся в ионосферу, испытывают постоянное торможение со стороны нейтральной атмосферы. Энергия, теряемая при тормо жении, тратится на нагревание ионосферы и может быть определена выражением Д W = (J t , Е), (1.8) где J j — поверхностная плотность ионосферного тока; Е — ионо сферное электрическое поле конвективного происхождения. Эта энергия поступает из солнечного ветра и подводится в ионо сферу посредством продольных токов (токов вдоль магнитных силовых линий). Движение магнитных силовых линий на уровне ионосферы схематически показано на рис. 1.7. Рис. 1.7, а соответствует про стой конвекции в исходном магнитосферном электрическом поле Е^ без учета вращения Земли и плазменного слоя. Рис. 1.7, б показывает движение магнитных силовых линий с учетом поляри зации плазменного слоя. Заметим, что линии конвекции соответ ствуют линиям равного электрического потенциала; области, отмеченные на рисунке значками «+» и «—», соответствуют макси мальному и минимальному значениям потенциала. Плотность линий конвекции отражает величину электрического поля. Область антисолнечной конвекции на рис. 1.7 соответствует об ласти «открытых» магнитных силовых линий (т. е. силовых линий, связанных с солнечным ветром). Электрический потенциал и движение магнитных силовых линий в этой области определяются параметрами солнечного ветра и не зависят от плазменного слоя. Различие между рис. 1.7, а и 1.7, б наблюдается только в области возвратной конвекции к Солнцу. Поляризация плазменного слоя ослабляет электрическое поле конвекции в средних и низких широтах и, как это видно из сравнения рис. 1.7, а и 1.7, б, стяги вает конвективные вихри к авроральной зоне. Теоретическое изучение продольных токов в магнитосфере имеет длинную историю, отраженную отчасти в работах (Bostrom, 1964; Ляцкий , Мальцев, 1972; Ляцкий и др., 1974; Пудовкин, 1975а; Wolf, 1974, 1975). Значительный прогресс, достигнутый в последние годы в понимании природы продольных токов (Iwa- закі, N ishida, 1967; Vasyliunas, 1970, 1971; Wolf, 1970; Тверской, 1970; Ляцкий , Мальцев, 1971, 1972; Jaggi, Wolf, 1973; Volland, 1973, 1975a; Lyatsky e. a., 1974; Крылов, 1974; Wolf, 1974, 1975; Yasuhara e. a., 1975), в значительной степени основан на выяс нении картины распределения электрического поля в магнито сфере. Ионосферные токи могут быть определены из извест ной картины электрических полей выражением ( 1. 9) 13
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz