Пивоваров, В. Г. Генерация электрических полей в магнитосфере / В. Г. Пивоваров ; Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1991. – 94 с.
Рис Л . Элементы плазменного слоя и выбранная система координат. х 3+& Bz = В 0 , 21 Структура плазменного слоя хвоста магнитосферы без учета ионосферы и пересоединения В случае закрытой магнито сферы <>= О, и выражения для ис комых параметров упрощаются: . _ _Uo 36 J “ 21 3 +&2 ’ Е = г г 21 2(3+&2; 1 Г= Л У 2 (f- Д р Ь ' , 3 С 2 „ У 2 2 Э+ &2 U I 2 ' 6 _>/Ж Е ° (з f - I . ( 1 . 6 ) 3 ji04 и 0 Закрытая магнитосфера реализуется при отсутствии пересоединения. Именно в этом случае нормальная компонента магнитного поля к магнитопаузе равна нулю, а магнитопауза является эквипотенциальной поверхностью. Можно наде яться, что модель при ^ =0 (Ф= 0 ) описывает чисто вязкое взаимодействие. Будем считать величины П0 , ir 0 , 1 , В, Ф 0 внешними и известными парамет рами модели. Параметры <э и &2 характеризуют диссипативные сеой стеэ плаз мы. Мы определим их из соответствия с экспериментом в случае закрытой не возмущенной магнитосферы. Найденные таким образом значения используем при описании открытой магнитосферы как возмущенной, так и спокойной. Прежде чем определить <£ и &, проанализируем свойства полученных ре шений, не зависящих от конкретного значения этих параметров. Из решения ( 1 . 6 ) видно, что вязкое взаимодействие приводит к появлению поперечного тока, который течет всегда с утренней стороны на вечернюю. Этот ток в о зр а с тает с ростом iГ0 линейно. Факт существования такого тока в плазменном слое хЕ ост а не вызывает сомнений, а его зави сим ость от ск о р о ст и и~0 может быть проверена экспериментально. Неизбежным следствием возникновения тока jy является генерация магнит ного поля Вх , направленного в северной половине магнитосферного хвоста к Земле, а е южном - от Земли. Оно меняется внутри плазменного слоя по линей ному закону и остается постоянным Ене плазменного слоя. Все эти выводы находятся в полном согласии с экспериментальными дан ными. С ростом ir 0 напряженность магнитного поля при одном и том же зна чении координаты ъ внутри плазменного слоя растет линейно. Вязкое взаимодействие генерирует не только ток поперек плазменного слоя, но и электрическое поле, направленное с вечера на утро (вдоль отрица тельного направления оси у ) вблизи боковых поверхностей слоя и с утра на вечер в центральной его части. На такое поведение Е указывали Аксфорц и 10
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz