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.
100 10 ионосферы, особенно на высотах слоя Е, определяют ионосферные токовые системы и т .д . Электрическое поле в ионосфере H i, представляет сумму полей: поля иагнитосферного происхождения Ем, поля коротации ИГс и ионосферного динамо-ноля Ej, “ £м+ ТГ 0 + Ed . (1.5) Относительная величина этих полей показана на рис.1 .3 . Б высокоширотной ионосфере конвекция определяется, в основном, полями иагнитосферного происхождения. Скорости коивекции порядка I км/с, что соответствует электрическому полю ЬО mi J/ m . Электрическое поле иагнитосферного происхож дения связано с динамо-механизмом системы солнеч ный ветер - внешняя магнитосфера. Электродвижущая сила (э .д .с .) возбуждается при взаимодействии солнечного ветра с магнитосферой главным образом в области магнитопаузы и хвоста магнитосферы. В этих областях микронеустойчивости, связанные с большими градиентами параметров плазмы (скорости, плотности, величины и направления магнитного поля — ------- i- ----- J и т .д .) , приводят к флуктуациям полей, ответ- 30 60 ел ственных за аномальное сопротивление и вязкость. Рис.1 .3 . Зависимость В Р 03 У-Ш5Тате этих процессов происходит взаимное электрических полей раз- проникновение плазмы и полей магнитосферы и сол- широ'ш°Л? 5 /СХОЯД8НИЯ ° Т нечного ветра, приводящее к вязкому трению и пе- ресоединению /108,128/. Относительная роль этих двух факторов при возбувдении динамо-поля пока не получила должного разрешения. К настоящему времени выяснена в основных чертах качественная картина взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой, но количественная самосогласованная теория конвекции еще не построена. Большинство работ по конвекции посвящено изучению реакции магнитосферы и ионосферы на заданное простейшими моделями динамо-поле или определению характеристик динамо-поля по различным экспериментальным данным /59,64,90/. Одной из таких простых моделей является вакуумное пересоединение однородного межпланетного магнитного поля и поля геомагнитного дииоля. Модель дает правильную качественную картину конвекции. В большинстве случаев не удается разделить первичные поля и токи, связанные с динамо-механизмом на границе магнитосферы, и вторичные поля и токи во внешней магнитосфере, обусловленные реакцией магнитосферы и ионосферы на первичные динамо-поля. В отличие от внешней магнитосферы, проблема стационарной ионосферной конвекции, связанной с втекающими и вытекающими из ионосферы вдоль силовых линий продольными токами, представляется более определенной и разработанной. Токи определены с достаточной степенью точности (статистические характеристики, представляющие усредненные по времени и пространству величины) по многочисленным экспериментальным данным. Электрические поля стационарной ионосферной конвекции!? (E=-v^P ) и токи J ( J * Z E ) определяются заданным распределением плотности продольных токов и тензором проводимости ионосферы Т j.,, = - d l( g / x a d $ . ( 1 . 6 ) Уравнение (1.6) должно быть дополнено соответствующими граничными условиями. 10
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz