Смирнов, В. С. Волновые процессы в полярной ионосфере / Смирнов В. С., Остапенко А. А. ; Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1988. – 114 с.

электронами меньших энергий ~ I —10 кэВ. (Несмотря на несколько условный характер, классификация высыпаний, связанных с аномальным поглощением и полярными сияниями, полезна с точки зрения морфологии и физики этих событий). Хотя меэду этими двумя типами высыпаний имеется тесная связь, мевду ними существует также существенное морфологическое и, как будет водно из дальнейшего, физическое различив. Прежде всего это различие касается пространственной структуры полярных сияний и аномального поглощения, в частности, широтной зависимости этих типов высыпаний. Сопоставление данных широтного распределения аврорального поглощения с аномальным распределением полярных сияний показало, что зона аврорального поглощения проходит несколько ниже зоны полярных сияний. Величина этого смещения по данным разных авторов составляет от I до 5° . Обнаружено также различие зон вторжения электронов, ответственных за авроральное поглощение и полярные сияния. Частицы, вызывающие полярные сияния, вторгаются в область, называемую овалом. При этом положение овала таково, что в полуночное время он проходит на широте 68 °, а вблизи полудня - 77°. Ширина овала вдоль зоны не остается постоянной, а сильно изменяется. Полярные сияния в ночное время появляются в значительно более широком диапазоне геомагнитных широт по сравнению с дневным временем. В случае аврорального поглощения высыпание ионизирующих частиц происходит не по овалу, а по круговой зоне, подобной зоне Фрица /40/. Кроме того, ширина зоны аврорального поглощения как днем,так и ночью почти одинакова: днем - 6 .4 ° , а ночью - 5 .4 °. Днем зона оказалась даже несколько шире. Различие морфологической картины аврорального поглощения и полярных сияний дает определенную информацию о механизмах высыпания и ускорения частиц, ответственных за эти события. Высыпания электронов с энергией в несколько десятков килоэлектрон-вольт обычно связывают с питч-угловой диффу­ зией при развитии электромагнитной турбулентности. Отметим, что электромаг­ нитная турбулентность более эффективно рассеивает высокоэнергичные частицы (рассеяние на флуктуациях магнитного поля), а электростатическая - низкоэнер­ гичные частицы. Наиболее вероятным механизмом развития электромагнитной турбулентности является взаимодействие электронов внешнего радиационного пояса с волнами свистовой моды. При анизотропном распределении энергичных частиц, характерном для электронов внешнего радиационного пояса, такое взаимодействие приводит к развитию турбулентности, сопровождающейся высыпанием электронов. Эгот механизм высыпания электронов связывают только с отдельными типами полярных сияний - мантийными и авроральными пятнами в утреннем секторе. Другие типы свечений связывают с частицами плазменного слоя, привлекая различные механизмы ускорения и высыпания /188/. Вероятным механизмом диффузного свечения, располагающегося экваториальное овала полярных сияний, является питч-угловое рассеяние электронов (~ I кэВ) плазменного слоя электростатическими электронно-циклотронными волнами. В вечернем секторе овала иаблвдаются дискретные дуги с большой яркостью и малой шириной ( £ 4 км). Высыпающиеся электроны, ответственные за этот тип свечения, ускоряются направленным вдоль магнитного поля квазистатическим электрическим полем электростатической ударной волны. В этой же области наблвдается свечение со спектром высыпающихся электронов типа перевернутого V с характерным пространственным масштабом по широте около 50 км. Появление этого свечения связывается с ускорением электронов при прохождении продольной разности потенциалов. Вклад авроральных электронов в формирование пространственно-временной структуры высокоширотной ионосферы определяется рассмотренными 8

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz