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

Рис. 2.1. Модель ионосферы, принятая для расчета. Области 1 , 2 и 3 соответствуют полярной шапке, авро- ральной зоне и средним широтам. 3 высыпающихся в ионосферу заряженных частиц (Evans, 1974) позволяют предположить, что в ряде случаев вдоль магнитных силовых линий может иметься заметное электрическое поле. Эти данные, однако, говорят также о том, что разность потенциалов вдоль магнитной силовой линии даже в возмущенных условиях не превышает нескольких киловольт, в то время как исходная раз­ ность потенциалов, приложенная к границам полярной шапки, составляет несколько десятков киловольт. Учет конечной прово­ димости вдоль магпитных силовых линий в этой ситуации не вне­ сет существенных изменений в картину поперечных электриче­ ских полей и токов в магнитосфере и ионосфере, и для их расчета магнитные силовые линии можно считать линиями равного элек­ трического потенциала. При этих предположениях мы будем искать распределение самосогласованного электрического поля, обеспечивающего не­ прерывность трехмерных магнитосферно-ионосферных токов, и результирующую картину этих токов. Заметим, что распределе­ ние электрического поля в магнитосфере в случае непроводящей ионосферы было рассчитано еще в 1963 г. в известной работе Карлсона (Karlson, 1963). Было найдено, что внутри запрещен­ ной области, ограниченной с внешней стороны внутренней гра­ ницей плазменного слоя, электрическое поле ослабевает до пуля (см. § 1.1). В 1971 г. автором и Ю. П. Мальцевым (Lyatsky, Malt­ sev, 1971; Ляцкий , Мальцев, 1972) была введена конечная прово­ димость ионосферы (но она считалась малой по сравнению с эффек­ тивной проводимостью плазменного слоя) и рассчитаны картины электрических полей и трехмерных магнитосферно-ионосферных токов. Трехмерная токовая система состояла из продольных токов на приполюсной и экваториальной границах авроральной зоны, свернутых друг относительно друга на некоторый угол. Самосогла сованное электрическое поле с учетом реальной величины ионо­ сферной проводимости искалось численными методами (Swift, 1971; Jaggi, Wolf, 1973; Wolf, 1974, 1975) и аналитически (Vasyliunas, 1971; Мальцев, 1973). Полученные этими авторами результаты подтвердили значительное ослабление электрического поля внутри запрещенной области и существование трехмерной токовой си­ стемы с продольными токами на обеих границах авроральной зоны. 32