Мизун Ю. Г. Полярные сияния / Мизун Ю. Г. – Москва : Наука, 1983. – 133 с. - (Человек и окружающая среда).

отношения между гирочастотой и частотой столкновения этой частицы с нейтральными частицами. Для того чтобы проявился дрейф частицы, ей надо дать возможность сделать несколько оборотов вокруг силовой линии магнит­ ного поля, прежде чем ее с этого пути собьет нейтральная частица. Или, другими словами, надо, чтобы ее гирочасто­ та была больше частоты столкновений ее с нейтральными атомами и молекулами. В противном случае дрейф части­ цы не проявится: частица, не успев сделать одного оборо­ та, будет сбита с направления дрейфа и под действием толкнувшей ее нейтральной частицы переместится в дру­ гую точку пространства. Ясно, что частота столкновений, как и при любом движении, зависит от концентрации час­ тиц. Последняя быстро увеличивается с уменьшением вы­ соты (по барометрической формуле), в результате возра­ стает и частота столкновений с ними электронов. Ионы и электроны имеют в ионосфере свои уровни, выше которых направление их движения определяется магнитным полем (говорят, что заряженные частицы вморожены в магнит­ ное поле), а ниже —наличием большого числа столкнове­ ний заряженной частицы с нейтральными атомами и моле­ кулами воздуха. Ниже этого уровня электроны и ионы пе­ рестают быть замороженными в магнитном поле. Для электронов этот уровень расположен вблизи 80 км, для ионов —вблизи 140 км. Это значит, что на высотах меж­ ду 80 и 140 км электроны и ионы ведут себя по-разному: электроны все еще заморожены в магнитном поле, а ионы уже нет. По этой причине именно в этой области ионосфе­ ры и возникают электрические токи, интенсивность кото­ рых наибольшая на высотах около 100 км. Таким образом, электрическое поле вызывает измене­ ние электронной концентрации в верхней ионосфере (вы­ ше 150 км) в результате дрейфа ионизации, в нижней ионо­ сфере оно вызывает электрические токи. В высоких широ­ тах в периоды возмущений они достигают внушительной величины (суммарный ток над всей полярной областью мо­ жет равняться 100 тыс. А). Возникший электрический ток возмущает не только магнитное поле (любой электрический ток создает вокруг себя свое магнитное поле), но и ионо­ сферу. Он нагревает ионосферную плазму, в результате чего изменяется концентрация электронов. Кроме того, на­ грев ионосферной плазмы электрическим током, как уже отмечалось, заставит ее двигаться как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. Он же —причина волно­ вых движений в атмосфере (планетарные волны и т. п.). 70