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.

Физически это объясняется тем , что в о тсутстви е электрического поля ионы могут двигаться только вдоль силовых линий геомагнитного поля. т . е. вдоль вектора h , Уравнение теплового баланса для нейтральной атмосферы имеет вид: І м„ * т г + Яѵѵ + ™ ѵ Ь з т Ч ѵ п2) = = g n + 3 m e n !,ef1N e k ( T e - T |1>) + | - k P in N i (Ti - T nV i i ) i n N i m.) v f , (6 ) где men — электронная масса относительно ионной м ассы ; ®п — вектор теплового потока нейтралов; ^ _ скорость нагрева нейтралов Солнцем; V — объем. Члены слева в уравнении (6 ) представляют собой скорость, с которой тепловая энергия поддерживается увеличением скорости га з а во время нагрева. Первый член представляет собой скорость, с которой увеличивается температура движущегося г а ­ за при поступлении энергии от внешнего источника. Второй описывает скорость, с которой расширяющийся газ совершает работу над окружающей атмосферой по мере увеличения температуры . Третий — скорость теплопроводности. Четвертый _ скорость изменения кинетической энергии ветра. Члены в правой части уравнения (6 ) описывают ввод энергии к нейтральному га з у от внешних источников. Первый член — ввод энергии за счет нагрева атмо сф е­ ры Солнцем, второй и третий — скорости, с которыми тепловая энергия передается от электронного и ионного газов соответственно к нейтральному га зу . Четвертый справа описывает джоулево тепло, передаваемое нейтральному га зу через соударе­ ния ионов с нейтралами. Джоулев нагрев имеет место, когда скорости ионов и нейтралов отличаются друг от друга. Уравнение теплового баланса для ионов можно получить из уравнения ( 6 ) , если подставить вместо индекса п индекс і и, наоборот, вместо і подставить п. По­ лученное таким путем уравнение может быть затем упрощено таким образом, что всеми членами справа можно пренебречь. Член ионной теплопроводности можно не учитывать, поскольку ионы составляют менее одной тысячной от нейтралов и частота их соударений с нейтралами так велика, что передача тепла от ионов к нейтралам происходит значительно быстрее, чем скорость передачи тепла путем ионной тепло­ проводности. 26