Мизун Ю. Г. Динамика полярной ионосферы / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : Кольский филиал АН СССР, 1986. – 140 с.

Г л а в а 3. ВЛИЯНИЕ ВЕТРОВ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ Рассчитанныесистемыветроввверхнейионосфере Однимизпервыхрасчетовсистемыветроввобласти F ионосферыбылвы­ полненв/37, 38/. Ярирешенииуравнениядвижениянейтральногогазапредпола­ галось, чтовлияние соударенийнейтральныхчастицсэлектронамипренебрежимо мало: Д г и + (и*Ѵ)яд + 2 Я * и в 4 Ѵр + g + - V^u + ~ ~ ( u - U ) , о‘ Я P г гдери р - давлениеиплотностьатмосферногогаза, и- скоростьветра, Q - угловаяскоростьвращенияЗемли, g - ускорениеземногопритяжения. Третийчленвправойчастиуравненияописываетсилу, действующуюнаединицу массы, возникающуюзасчетвязкоготорможения (ц - коэффициентвязкости). По­ следнийчленвправойчастиуравненияописываетсилу, действующуюнаединицу массынейтральногогаза, приегодвижениичерезионныйгаз. Другимисловами, этотчленоаисываэтионноеторможение, и- скоростьионов, рі - плотность ионови і - частотасоударенийионовснейтральнымичастицами. Уравнение движениярешалосьприследующихупрощающихпредположениях. Первыйчлен вуравнениислева, описывающийзависимостьотвремени, пренебрежимомалпо сравнениюстретьимчленом, описывающимсилуКориолиса. Такимобразом, после исключениязависимостиот времени искалосьстационарноерешениеуравнения движения. Второйчлен влевойчастиуравненияописываетпереносмоментапо­ токомгаза. Онсравнимсчленом, описывающимвязкоеторможение. Естественно считать, чтоглобальнаясистемаветровимеетзначительноменьшиеизмененияв горизонтальномнаправлении, чемввертикальном. Поэтомупервымипренебрега- лось. Отношениегоризонтальнойкомпонентывэтомчленекчлену, описывающему вязкоеторможение (числоРейнольдса) попорядкувеличиныравноwHp/ц, гдеНшкалавысотатмосферы, w - вертикальнаякомпонентаскоростинейтраль­ ногогаза (измереннаявметрах). Навысоте300 кмН^б-ІО-^ . Вертикальная составляющаяскоростиветра, связаннаяссистемойветров, создается, вчаст­ ности, повышениемилипадениемизобарическихповерхностейвкачествекомпен­ сационныхдвиженийвобластяхгоризонтальнойконвергенцииидивергенции. За счетростаилиспадаизобарическихповерхностейвертикальнаясоставляющая скоростиветраможетсоставлятьнесколькометроввсекунду. Компенсационные движенияявляютсяэффектомвторогопорядка. Такимобразом, движениегазакак целогонамногоменееэффективно, чеммолекулярнаявязкостьвпереносемомен­ танаэтихвысотах. Поэтомувторымчленомвлевойчастиуравнениядвижения такжепренебрегали. Дальнейшееупрощениесостояловтом, чтопренебрегали вертикальнойсоставляющейсилыКориолиса. Здесьучитывалосьтолькодвижениеионовзасчетсилыионноготорможения возникающейприихстолкновенииснейтральнымичастицами, тоестьсилы ионно­ го торможения. Действие на ионыдругихсил (например, электрическогополя) 32