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.

Этот потенциал соответствует полю двумерного диполя. Конвекция, связанная с потенциалом (2 .3 1 ) и ( 2 .3 3 ) , показана на рис.2 .1 6 . Конвекция имеет двухвихревую структуру. Модель Данжи не отвечает на один важный вопрос - почему в магнито- сферу проникает лишь примерно 1 /7 часть сопнечнбветрового электрического попя. В самом деле, умножая ( 2 .3 0 ) на характерный размер магнитосферы в направлении утро-вечер 3 0 R Е и полагая V = 4 0 0 км/с, получаем разность потенциалов между утренней и вечерней сторонами магнитосферы (кВ)в> - 8 0 В _ (нТл), т.е. в 7 раз меньше, чем дает экспериментальная формула (2 .7 ). Очевидно, ММП проникает в магнитосферу не полностью, а частично. Пол­ ному проникновению мешает ймороженность ММП в хорошо проводящую плазму солнечного ветра. Иногда встречается мнение, будто ММП может проникнуть в магнитосферу лишь при наличии конечного сопротивления плазмы, связанного с рассеянием частиц на волновой турбулентности. На самом деле это не так. Даже если никакой турбулентности нет, магнитное полѳ способно довольно быстро проникнуть из идеально проводящей плазмы внутрь полости, в которую плазма проникнуть не может. Чтобы убедиться в этом, рассмотрим простую задачу. В начальный мо­ мент непроводящая сфера окружена покоящейся однородной бесстопкновитѳпьной плазмой с магнитным полем, силовые линии которого огибают сферу (рис.2 . 17а ). Нетрудно сообразить, что такая ситуация не может быть стацио­ нарной, так как требует наличия электрических токов, а- их в однородной плаз­ ме с изотропным давлением нет. Дальнейшая последовательность событий тако­ ва. Из уравнения Максвелла + (2 .3 4 ) следует, что поскольку в начальный момент j = О, a f o t B 4 О, появятся большие азимутальные электрические попя, которые начнут гнать частицы плазмы к границе сферы. Если поверхность сферы способна зеркально отра­ жать частицы, плазма вблизи поверхности начнет разогреваться, и спустя не­ которое время (вероятно, порядка гиропериода ионов) около поверхности сферы сформируется спой повышенного давления (рис,2 .1 7 6 ). Внутри слоя магнитное поле практически отсутствует. На внешней границе слоя, где имеется градиент давления, текут токи, обеспечивающие стационарное сохранение магнитной кон­ фигурации, Таким образом, спой повышенного давления является тем экраном, который препятствует проникновению магнитного попя иэ проводящей плазмы в твердую непроводящую сферу. 5 3

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz