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.
ск 1 -3 1 см , В = 100 нТп, Е у = 1 мВ/м, *ЭЛ 10 км/с, Ду = 7 - 1 0 км, A z = 3 -.104 км, получаем I л = З ’Ю® А. Этот ток создает в ионосфере попя по ляризации. Потенциал поляри зации равен 4>р в І и / І р . Полагая £ р = 1 0 См, получаем «|>р = 3 0 0 кВ. Это в 4 раза больше, чем исходная разность потенциа лов Еу = 7 0 кВ на границах запрещенной области. Столь сильная поляризация полностью исказит картину конвекции на рис. 2 .23а. Следовательно, ток на границе запрещенной области не может быть таким большим. Это означает, что большая часть дрейфующих электронов должна оги бать запрещенную область (рис.2 .2 3 6 ). Поскольку холодны© электроны дрейфу ют вдоль пиний равного электрического потенциала, факт огибания равнозначен ослаблению (экранировке) электрического попя во внутренней магнитосфере. Математическое описание эффекта экранировки дано в работах (V a s y liu— n a s , 1 9 7 2 ; Мальцев, 1 9 7 4 ) . Уравнение непрерывности электрического тока Рис.2 .2 3 , Распределение электрического потенциала в экваториальной плоскости магни тосферы без экранировки (а) и с экранировкой (б). Пунктиром показана граница запрещенной области для энергичных ионов, дрейфующих из хвоста магнитосферы к Солнцу О (2 .4 0 ) интегрируется вдоль магнитной силовой пинии от нижней кромки северной ионо сферы по нижней кромки южной ионосферы, так чтобы на краях интегрирования токов не было. В результате имеем двумерное уравнение непрерывности D i V ( J , N + 3m + J u ) . 0 , (2 .4 1 ) и 3 •е - поверхностные плотности ионосферного тока в северном и ГДѲ южном полушариях, соответственно,' От - интегральный магнитосферный по перечный ток в магнитной силовой трубке, имеющей единичное сечение в ионо сфере. Магнитосферный ток равен ( 2 .4 2 ) ' т где дтр - ток магнитосфериых протонов-, J те ток электронов. В стационар ных условиях и в пренебрежении высыпаниями протонов имеем D IV “ О. (пр ( 2 . 4 3 ) 60
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz