Мингалев, В. С. Гиродинамические уравнения ионосферной плазмы / В. С. Мингалев ; АН СССР, Кол. науч. Центр, Поляр. геофиз. ин-т. - Препр. ПГИ 91-4-84. – Апатиты : [б. и.], 1991. - 39 с.

I . ЗШДЕНИЗ Ионосферная плазма, представляющая собой смесь частично иони­ зованных химически реагирувдих газов, находящихся в 1 равитаци 0 ЕШ 0 м, электрическом и магнитном полях, на которую воздействуют электрома 2 > нитное излучение и потоки высокоэнергичных частиц, испускаемые Солн­ цем и другими космическими источниками, является сложным физическим объектом. Однако для описания поведения ионосферной плазмы при рас­ смотрении довольно широкого круга задач пригодны гидродинамические уравнения. Их применение корректно товда, когда в плазме выполняются так называемые условия гидродинамичности. Зти условия заключаются в следующем. Во-первых, характерный пространственный масштаб изменения макроскопических величин должен быть значительно больше средней дли­ ны свободного пробега частиц плазмы, и характерное время изменения макроскопических параметров плазмы должно быть намного больше средне­ го времени свободного движения частиц плазмы между последовательными столкновениями. Во-вторых, компоненты тензоров вязких напряжений и зекторов тепловых потоков, а также пространственные градиенты макро­ скопической скорости движения газов должны быть малы по сравнению с основными гидродинамическими величинами и частотой упругих столкнове­ ний частиц. При выполнении условий гидродинамичности в плазме должны преобладать процессы релаксации, обусловленные взаимодействием частиц между собой, вследствие которых функция распределения должна стремить­ ся цринять равновесную форму. Отклонения функции распределения от рав­ новесной, которые вызываются пространственной неоднородностью макро­ скопических величин, влиянием внешних полей и других воздействий, дол­ жны быть не слишком большими. Как гидродинамические уравнения, так и уравнения переноса более общего вида могут быть получены либо феноменологическим путем, либо выведены из системы кинетических уравнений ионосферной плазмы. При феноменологическом подходе, исходя из физических соображений, исполь­ зуемые для описания течения газов макроскопические величины связыва­ ются между собой уравнениями, выражающими основные законы сохранения (массы, импульса, энергии). Однако входящие в эти уравнения кинети­ ческие коэффициенты (коэффициенты вязкости, диффузии, теплопроводнос­ ти и др.) не могут быть определены из основных законов сохранения, для их задания требуются дополнительные соображения или эмпирические связи, ото обстоятельство сально затрудняет использование феноменоло­ гического подхода в приложении к разреженной многокомпонентной частич­ но ионизозанной химически реагирующей ионосферной плазме, г .к . прове­ дение экспериментов как в реальных, тан и в лабораторных условиях с 4

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz