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

В разделах 2.4 и 2.5 находятся электрическое поле и токи стацио­ нарной магнитосферной конвекции в высоких широтах. В раз­ деле 2.6 исследуется вклад токов стационарной магнитосферной конвекции в ^ -в а р и ац ию геомагнитного поля. § 2.2. ПОСТАНОВКА ЗАД АЧИ 2 .2 .1 . Исходные предположения. Рассмотрим задачу о нахожде­ нии самосогласованного электрического поля и токов в магнито­ сфере и ионосфере с учетом поляризации плазменного слоя и ко­ нечной проводимости ионосферы. Задачу будем решать при сле­ дующих предположениях: 1. Конвекция плазмы через полярную шапку считается задан­ ной, однородной и направленной с дневной стороны на ночную, что соответствует электрическому полю, направленному с утрен­ ней стороны на вечернюю. Заданные таким образом картины кон­ векции и электрического поля в полярной шапке находятся в со­ гласии с результатами наблюдений (см. § 1.1) и соответствуют синусоидальному распределению электрического потенциала на границе полярной шапки. Задачу будем решать на уровне ионо­ сферы, и она будет заключаться в нахождении электрических полей и токов в авроральной зоне и средних широтах при задан­ ном электрическом потенциале на границе полярной шапки. 2. Плазменный слой принимается состоящим из горячих про­ тонов и холодных электронов (экспериментальные данные (Hones, 1972) показывают, что температура протонов в плазменном слое примерно в 6 раз выше температуры электронов). Линия пересе­ чения внутренней границы плазменного слоя с экваториальной плоскостью магнитосферы считается мало отличающейся от окружности. 3. Токи горячих частиц (протонов) в плазменном слое счита­ ются бездивергентными, т. е. высыпанием этих частиц в ионосферу пренебрегаем. Продольные токи при этом будут замыкаться то­ ками холодных электронов плазменного слоя. 4. Магнитное поле считается заданным и дипольным. Влиянием токов на магнитное поле пренебрегаем; это влияние будет рас­ смотрено в главе 5. 5. Проводимость ионосферы однородна в полярной шапке, авроральной зоне (которая для простоты считается концентриче­ ским кольцом с центром в геомагнитном полюсе) и средних широ­ тах (области 1, 2 и 3 на рис. 2.1), но может иметь разрыв на границах этих областей. Предполагается, что авроральная зона является проекцией плазменного слоя на ионосферу. 6. Проводимость вдоль магнитных силовых линий считается бесконечно большой. Справедливость этого положения в настоящее время широко обсуждается в литературе (см., например, Пудовкин, 1975а). Экспериментальные данные последних лет по анизотропии 31