Мальцев, Ю. П. Возмущения в магнитосферно-ионосферной системе / Мальцев Ю. П. ; Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1986. – 92 с.

спутниковыеизмеренияэлектрическихполейпоказывают, чтонавысоте 2000 - 8000 кмчасторегистрируютсясильныевсплескипоперечногоэлектрическогопо­ ля. ПоперечнаяразностьпотенциаловсоставляетІ~І0 кВ. Ширинавсплесковв проекциинаионосферу- 10 км. Вероятностьнаблюдениявсплесковрастетсвы­ сотой, повышаясьот~ 4% кавысоте2000 кмдо~ 25% навысоте8000 км. Измен­ чивостьпоперечногополясвысотойсвидетельствуетоналичиипродольнойраз­ ностипотенциалов. Природапродольнойразностипотенциаловокончательноещенеустановлена. Наиболеепопулярнытримеханизмае поддержания; зеркальнаягеометриягео­ магнитногополя, двойнойслой, аномальноесопротивление. Двойнойэлектрическийслойобразуется, еслиприложитькбесстолкнови- тельнойплазмеразностьпотенциалов/45/. Электрическоеполаприэтомсосре­ доточится вслоетолщинойпорядкадебаевскогорадиуса. Наличиеэлектрическо­ гополявбольшем объеме привелобыксущественномунарушениюквазинейтраль­ ности. Деойной слой, таким образом, являетсянемеханизмомвозникновения продольногоэлектрическогополя, аспособомегореализации. Наиболеепростойпричинойвозникновенияпродольнойразностипотенциалов являетсязеркальнаягеометриямагнитногополя/150/, когдапоперечноесече­ ниемагнитнойсиловойтрубкиуменьшаетсясприближениемкЗемле. Такаягео­ метрияпрепятствуетгорячиммагнитосфернымэлектронамдостигатьлоносфера. Дляподдержаниятока, текущеговверх, требуетсяпродольнаяразностьпотен­ циалов, величинакоторойможетбитьнайденаиззакона«охраненияэнерги Wu -I- В - e f * eonat', (4.1) гдеw„ - продольнаяэнергияэлектрона; jU--= w ±/ b - магнитныймомент, \ч±- поперечнаяэнергия; В- магнитноеполе; у- электрическийпотенциал. Из(4.1) иизусловия сccmat находимразностьпотенциаловмеждуионосферойиэкваториальной плоскостьюмагнитосферы У і в 'lli (4.2) где і и е относятся к ионосфере и экваториальнойплоскости. соответственно, ПринимаяWie = 10 эВ, ві/вв= ІО3 , W||e » wJe, получим f i - » 10 кВ. По­ сколькумагнитосфернаяплазмабесстолкиовительна. згаразностьпотенциалов сосредоточитсявдвойномслое. Совместныйэфектзеркальнойгеометриииленг- мюровскогодвойногослоярассматривалсяв/3/. Считалось, чтопродольныйток переноситсявосновномэлектронами, Ветомслучаепродольнаяразностьпотен­ циалаоказываетсяпрактическипропорциональнаплотноститока. В4.7 построенамодельдвойногослоядляслучая, когдазеркальнаямаг­ нитнаягеометриянедаетвозможностигорячиммагнитосфернымэлектронампере­ носитьток, вследствиечеготокпереноситсяионамиионосферногопроисхожде­ ния/18/. Аномальноесопротивлениеобусловленосильнымрассеяниемэлектронов электростатическойтурбулентностью, котораяразвивается, еслитоковаяско­ ростьэлектроновпревышаетнекоторыйпорог, попорядкувеличиныблизкийких тепловойскорости/45/. Эффективнаячастотарассеяниянепревышаетобычно ионнойплазменнойчастоты, поэтомудлятого, чтобысоздатьпродольнуюраз­ ностьпотенциалов10 кВ, область, занятаятурбулентностью, должнаиметьраз­ меры 1000 км* 48