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.
С ростом <> нарастает также и масса плазмы, направляющейся к Земле. Действи тельно, интегрируя по всей области возвратного течения и умножая на плот ность плазмы р , найдем: Ат =Дт0({ ‘ ^ ) (<+$) (1.52) где Д т 0 - масса газа, переносимая к Земле при о =0. При « =1 Д т — 5 .6 т 0 , Однако если потенциал возрастает скачком, то толщина 8 не может измениться сразу , и в этот период лоток массы может быть больше найденного по формуле (1 .5 2 ). Завершая анализ, заметим, что система ионосфера-плазменный слой обла дает свойством самостабилизации. Это означает, что начавшийся в результате возрастания V процесс сжатия плазменного слоя замедляется в результате оче видных физических процесссов. Действительно, как уже говорилось, сжатие плазменного слоя, являющееся следствием появления потенциала пересоединения, обусловливает появление корпускулярных потоков, вторгающихся в авроральную ионосферу и ионизирующих ее.. В результате возрастания ионосферной проводи мости и уменьшения толщины плазменного слоя ток,ранее текущий только по плазменному слою, начинает ответвляться в ионосферу, что ведет к уменьшению тока, текущего поперек плазменного слоя, а следовательно, уменьшаются ампе- ровы силы jx Вх ,сжимающие слой; сжатие замедляется и прекращается в тот момент, когда ток падает до величины, удовлетворяющей условию баланса дав ления: П0 - 1УХ ВХ |. (1.53) Более подробно эффекты вязкого взаимодействия при учете ионосферы анализи руются в последующих моделях. Модель плазменного слоя, усредненного по толщине Для многих задач геофизики нет необходимости исследовать зависимость физических параметров от переменной ъ . Поэтому модель плазменного слоя мож но усреднить по его толщине и, следовательно, упростить. Такое упрощение оказывается полезным при исследовании роли ионосферы в формировании струк туры плазменного слоя магнитосферного хвоста и пограничных слоев. В рассматриваемой нами ситуации применительно к плазменному слою хвос та можно записать (р и с . 10 ): I * В +А • Аи = 0 ^ d iv ц = 0 , I = I ( Е +UX В ) ; (1 .54) с граничными условиями: и. = а У — I = - trn (1 .55) и заданным скачком потенциала электрического поля поперек плазменного слоя: 26
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz