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.

скорости ветра имеет место в более широком диапазоне высот, чем в случае пре­ небрежения вязкостью . Расчеты показали вращение скорости ветра во времени на всех высотах. С течением времени она вращается от направления утро—вечер к анти- солнечному. Это можно понять из рассмотрения уравнения движения ионов через нейтральный га з . В этом случае поле динамо Ѵп х В уменьшает электрическое по­ ле в направлении утро—вечер, действующее на ионы, и прибавляет дополнительное попе в антисолнечном направлении, т . е. Еу = E ( t ) - Ѵпх В ( 10 ) Е х = Vny B z + E ( t ) . Таким образом, ионы с течением времени движутся все ближе к антисопнечно— му направлению. Поэтому и скорость нейтралов с течением времени поворачивается к антисолнечному направлению. Т а к как ионы д виж утся через нейтралы со скорос­ тями до 1 км /с сразу же после начала действия электрического поля, то ионный газ будет нагреваться за счет фрикционного трения / 59 / . Ро ст температуры ионов свя­ зан с температурой нейтралов и скоростями ионов и нейтралов соотношением Э Т і + 5: Г т - Т ■ ■ИгМ V . V М . ( 11) g t ' L п 1 1 эк V ѵ і і ѵ п )J' v Для стационарных условий уравнение принимает простой вид: Т| - т „ ♦ 1217 ( | i ) 2, " 2 , где измерено в м В /м . Решение уравнения для температуры ионов показывает ее резкое увеличение в течение како го -то времени на всех высотах (н а больших высотах увеличение боль­ ш е ), затем постепенное уменьшение Т по мере то го , как скорость нейтралов до­ сти гает скорости ионов. Наибольшее отличие в температурах ( 500К) имеет место на высоте 155 км. Выше этого уровня резкое ускорение нейтралов уменьшает отличие в температурах, а ниже этого уровня это происходит з а счет фрикционного трения ионов с нейтралами. Р асчеты , проведенные в работе /5 2 /, показали, что электрическое поле м агни - тосферной конвекции вносит важный вклад в динак/іику ионосферы и термосферы. Предложена качественная схема движений в полярной ионосфере (рис. 14). Ветер дует через полярную шапку от дневной стороны на ночную и дальше к средним ши­ ротам. Кроме то го , имеются две зоны конвекции в утреннем и вечернем секторах, где движение направлено к Солнцу. Даже в о тсутстви е электрического поля конвек­ ции в полярной шапке термосферный ветер направлен от дневной стороны к ночной. Он обусловлен градиентами атмосферного давления за счет нагрева атмосферы Солн­ 32