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.

Несмотрянато, чторользастойныхявлений, вызванныхконвекцией, очень великавобразованииионосферногопровала, имеютсяидругиефизическиемеха­ низмы, которыеприводяткуменьшениюэлектроннойконцентрациив области провала. Онисвязанысувеличениемскоростирекомбинациивблизиаврораль­ нойзоны. Обычнорассматриваютсяреакции 0* + Ng —* N0% N 1 NO* t е —* N + Oi 0 ++ 0 2 —* с £ * 0 ; Og + е — 0 ++ 0 , вкоторыхисчезаютэлектроны. Скоростьэтихреакцийсильнозависятоттемпе­ ратурыиототносительныхскороотейионовинейтралов. Вблизиаврорального оваламногиепроцессымогутприводитькростускоростирекомбинации. Этомо­ жетбытьсвязаносувеличениемтемпературынейтральнойатмосферы, врезуль­ татечегоувеличиваетсяколичествоИ2 иOg набольшихвысотах. Кроме того, электрическоеполевызываетдрейфионов, который, соднойстороны, приводит кувеличениютемпературы ионов, асдругой- меняет скоростьионовотносительно скоростинейтралов. Обаэти механизмаприводяткувели­ чениюскоростирекомбинации. Указанныемеханизмыбылиоце­ неныколичественно. Былопо­ казано, чтоэлектрическоепо­ левеличиной100 мВ/мвкорне меняетионныйсоставвобла­ стиF 2 , увеличиваяприэтом количествоионовN 0 + , которые затембыстрораспадаются. Скоростьприведенных вышереакцийувеличивается, еслимолекулы будутнахо­ дитьсявсостоянииколеба­ тельноговозбуждения. Источ­ никколебательновозбужден­ ныхн2 находитсявночной частиавроральногоовала. От­ сюда n 2 переноситсявоб­ ластьпровалатермосферными ветрамиивменьшейстепени молекулярнойдиффузией. Наиболееважнымисточникомколебательновозбужденныхн2 являютсяэлек­ тронысэнергиями3-6 эВ. ОценкивременижизниNg показывают, чтоонимогут переноситьсяна3-4° пошироте, преждечемониперейдутвосновноесостояние, соединяясьвреакцияхсионамиатомногокислорода. Этотпроцессприводитк существенномууменьшениюэлектроннойконцентрациинаприполюснойчастипро­ валаивегоминимуме. Кромеуказанныхмеханизмов, имеютсяидругие, приводящиекуменьшению электроннойконцентрациивпровале. Онисвязанысджоулевымнагревомвоб­ ластипровалаэлектрическимполемипродольнымитоками. Областипродольных токовпоказанынарис.82. Этатоковаясистемаимеетдвойнуюструктуруисо­ держиттоки, текущиеизионосферыивтекающиевионосферу. Тогдакакионо­ сферныетокисоздаютсяионами (это токиПедерсена), топродольныетокисоз- 24 Рис.81. Конвективныетраекторииплазмы навысоте300 кмвсеверномполушариипод действиеммагнито-северногоикоротационно- гоэлектрическихполей. Жирнымиточкамиобозначеныначала, использованныеврасчетах. Времямеждудву­ мяточкамиравно I ч. Цифрамиутраекторий обозначеныпотенциалы. 83