Моделирование физических процессов в полярной ионосфере / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : Кольский филиал АН СССР, 1979. – 148 с.

ных частиц (нагрев низко^іергичными электронами под дневным полярным каспом и в ночной части аврорального овапа). В первом приближении область наибольшего нагрева совпадает с авроральным овалом, в дневной части которого нагрев происходит за счет вторгающихся частиц дневного полярного каспа, а в ночной части за счет джоулевой диссипации и нагре­ ва частицами, которые являются сравнимыми по величине. Такое пространственное распределение зон нагрева приводит к вертикальным (естественно , вверх над об­ ластью нагрева) и горизонтальным движениям (в направлении от нагретой о б ласти ). Ясно, что движения, вызванные нагревом полярной ионосферы и термосферы, изме­ няют т у картину движений, которая должна была бы иметь место под действием только крупномасштабного ^іектрического поля и градиентов атмосферного давления. Важным физическим процессом, сильно влияющим на движение ионов и нейт­ ральных частиц, является их взаимодействие посредством упругих соударений. При­ веденные в движение ионы вызывают движение нейтральной атмосферы вследствие передачи импульса от ионов к нейтралам при их столкновении друг с другом . Эф­ фективность этого механизма передачи импульса от ионов к нейтралам ( механизм ионного торможения) зависит как от частоты столкновений ионов с нейтралами, так и от концентрации ионов. Днем, когда концентрация ионов больше, чем ночью ме­ ханизм передачи импульса работает более эффективно. Происходит и обратная пере­ дача импульса, когда движение нейтральной атмосферы (ветер ) вызывает движение ионов вследствие передачи импульса при столкновении нейтралов с ионами. Знание одновременных скоростей ионов и нейтралов позволяет понять роль различных физи­ ческих механизмов передачи импульса от ионов к нейтралам и наоборот, в частнос­ ти , роль ионного торможения. Вторым физическим процессом, влияющим на картину ветров и ионных дрейфов, является кинематическая вязкость. С уть ее состоит в том , что при наличии верти­ кального градиента в горизонтальных скоростях нейтральной атмосферы происходит передача импульса в вертикальном направлении. Э то т процесс является достаточно важным, чтобы его учитывать при решении уравнения движения нейтральной атмо­ сферы, или, по крайней мере, проводить оценки величины его вклада в каждом конкретном случае. В высоких широтах,по сравнению со средними и низкими, большую роль играет сила Кориолиса, которая в определенных условиях может существенно влиять на ха­ рактер движения нейтральной и ионизированной составляющих атмосферы. Для кор­ ректного определения движений ионизированной и нейтральной составляющих необходи­ мо решить систем у следующих уравнений; движения ионов и нейтралов, теплового баланса для ионов и нейтралов, неразрывности и уравнение состояния. 23