Мальцев, Ю. П. Лекции по магнитосферно-ионосферной физике / Мальцев Ю. П. ; под ред. В. Г. Пивоварова ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : КНЦ РАН, 1995. – 122 с.
Северная и южная допи разделены плазменным слоем, где В у меняется (при движении вдоль оси Z ) от отрицательного (от Сопнца) до положительно го (к Сопнцу). Поверхность, где В х = 0 , называется нейтральным слоем. Плазменный слой не имеет четкой внутренней границы. На расстояниях |Х | ■ 5 -1 OR g он плавно переходит в захваченную плазму кольцевого тока ( Lui, Ham ilton , 1 9 9 2 ) . Концентрация плазмы в плазменном слое практически не зависит от магнитной активности и на расстояниях - 2 5 R p ^ X < - 1 0 R,-. —3 —3 составляет п = 0 .6 см в нейтральном слое и гі = 0 .2 см на удалении 1 = 8 R g (H u ang , P r a n k , 1 9 8 6 ) . Отношение Т. /Т 7 - 8 независимо от АЕ и Z . Основными ионами в спокойное время являются протоны. При АЕ = 1 0 0 0 нТл •отношение О /Н достигает 1 ( L e n n a r t s s o n , S h e l l e y , 1 9 8 6 ) . Температура ионов зависит от магнитной активности. По измерениям на расстояниях - 1 2 R _ > Х > - 2 3 R _ ( C h r is to n e t a l., 1 9 9 1 ) Т •. = С. С, і 1 .8 кэВ при АЕ < 1 0 0 нТп и T j = 7 кэВ при АЕ > 3 0 0 нТл. Питч-угповоѳ распределение ионов на этих расстояниях всегда изотропно. У электронов во время подготовительной фазы суббури один раз наблюдалось превышение про дольного давления над поперечным, так что р^ - р^ = 0 .0 5 нПа (M it c h e ll e t a l., 1 9 9 0 ) . В течение подготовительной фазы суббури плазменный слой утоньшается (B a um jo h a n n e t a l., 1 9 9 2 ) . Перед брейкапом толщина токового слоя, где, по-видимому, сосредоточена основная часть плазмы, иногда составляет O .lR g на расстоянии X = - 1 5 R g ( S e r g e e v e t a l., 1 9 9 0 ; P u lk k in e n e t a l., 1 9 9 2 ) . 1 .2 .1 0 . Давление плазмы в области стабильного захвата В спокойное время основной вклад в давление плазмы во внутренней маг нитосфере вносят протоны с энергиями в десятки и сотни килоэлектронвольт. Радиальный профиль поперечного и продольного давлений протонов в полдень вблизи экваториальной плоскости показан ка рис. 1 .4 (L u i, Ham ilton , —7 2 1 9 9 2 ) . Давление имеет максимум = 2 0 нПа » 2 * 1 0 дин/см на рассто янии ~ 3 R g . В полночь профиль давления практически такой же. Во время бурь давление протонов в несколько раз возрастает по сравне нию со спокойным уровнем. Радиальный профиль сохраняется примерно тем же, хотя могут иметь место локальные экстремумы (Lui e t a l., 1 9 8 7 ; Ham il ton e t a l., 1 9 8 8 ; S p e n c e e t a l., 1 9 8 9 ) . Вклад ионов кислорода в давле ние достигает 50%. В утреннем и полуночном секторах на расстояниях 6 - 7R ц давление электронов иногда становится сравнимым с давлением протонов ( D e F o r e s t e t a l., 1 9 7 1 ) . Такие события кратковременного ( 1 0 - 3 0 мин) увеличения количества электронов получили название инжекций. 1 .2 .9 . Плазменный спой
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz