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.
Следовательно, чем меньше скорость солнечного ветра тем больше толщина плазменного слоя, и наоборот. При скачкообразном возрастании скорости солнечного ветра можно ожидать усиления направленных потоков частиц в плазменном слое, вызванных сжатием плазменного слоя, и, следовательно, возрастания корпускулярных потоков, вторгающихся в полярные области, и, как следствие этого, резкого изменения проводящих свойств полярной ночной ионосферы, что Е е дет, в свою очередь, к перестройке ионосферно-магнитосферной токовой системы. Электрическое поле поперек плазменного сл оя ,.в отличие от тока I и плотности тока j , зависит от у . Эта зависимость при средних значениях параметров солнечного ветра U =115 кВ и 21=30 RЕ, однозначна и описывается вторым уравнением системы ( 1 . 6 ) , которое можно привести к виду: Е = f (&2) О - З р ) , C I.I5 ) где f (G2) = -10 А (В/и). 2 Профиль электрического поля и его амплитуда зависят от величины &. Однако эта зависимость не очень сильная. На рисунках 5 и 6 представлены функция f (&2) и четыре профиля Е для значений & 2 =2.4, 5 .2 , 10, 28 - кривые 1-4, с о ответственно. Как отмечалось выше, важным экспериментально проверяемым фактом являет ся отношение размеров областей с различно направленным электрическим полем ко всей ширине плазменного слоя. Из ( I .15) видно, что это отношение для поля утро-вечер 21 ^ = ~ ° -58' ( I . I 6 ) Выражение ( I .I 5 ) позволяет найти зависимость электрического поля от скорос ти солнечного ветра и"0 . Так как U 0 /2L= ir 0 B, то при возрастании ir 0 поле Е растет линейно с ростом ir0 , т .е . Е ~ ir0 . (1 .17) Линейную зависимость между Е и ir0 , а также величину отношения A1E/2L — 0.58 нетрудно проверить, если предположить, что электрический потенциал из плазменного слоя едоль силоеых линий проектируется на полярную область. То гда в случае закрытой магнитосферы силовые линии, пересекающие плазменный слой едоль боковых поверхностей, должны проектироваться на границу дневного каспа, а силовые линии - с оси симметрии слоя в полярную шапку в точки ме стной полуночи, расположенные в меридиональной плоскости полночь-полдень. При этом величина скачка потенциала между точками ионосферы под каспом и полуночными точками, имеющими одинаковый потенциал, равна нулю, так как ме ридиональная плоскость полдень-полночь образует на ионосфере проекцию, об ладающую одинаковым потенциалом. Существующие модели магнитосферного маг нитного поля не дают возможности построить полную проекцию поперечной плос кости плазменного слоя на полярную шапку. Это затрудняет сопоставление экспериментальных данных и теоретических следствий настоящей модели. Вязкое взаимодействие между солнечным ветром и плазменным слоем вы зывает движение плазмы в слое. Из третьего уравнения системы (1 .6 ) для ско 15
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz