Структура магнитно-ионосферных и авроральных возмущений / Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1977. – 151 с.

метров не генерируются. Выход из положения был найден при детальном исследовании пространственной структуры рассеяния. В наблюдениях из Джакамарки на частоте 50 МГц обнаружено, что область рассеяния имеет хорошо различимую структуру (вихри) с минимальными размерами ЗОО-т-ЮОО м (рис. 8, б). Использовалась антенна с диаграммой направленности 1°; ориен­ тация антенны вертикальная, длительность импульса 2-10~6 с. Вихреподобная структура движется вверх и вниз, скорость дви­ жения 50—75 м/с-1. Вихри, естественно, заполнены неоднород­ ностями А=3 м. Аналогичная картина наблюдается при наклоне антенны к западу (рис. 8, а). Из этих экспериментов следует, что эхо приходит из дискрет­ ных областей — вихрей с размерами километр и меньше. Вихри по крайней мере в 100 раз больше А, поэтому генерация неоднород­ ностей зависит от локальных условий внутри вихрей. Высказано предположение [14], что локальные градиенты и дрейфовые скорости в вихре достаточны для генерации вторичных неодно­ родностей с малыми А. Количественные оценки такой нелинейной генерации вторичных мелкомасштабных волн даны в [24]. Идея, выдвинутая в [14, 24], поясняется на рис. 9, а. Первич­ ная градиентно-дрейфовая нестабильность вызывается горизон­ тальным дрейфом и вертикальным градиентом концентрации электронов, например, на нижней кромке Е'-области Vn(0). Гене­ рируются крупномасштабные неоднородности, движущиеся вместе с током. Когда A n ln достигает величины 54-10 %, электрические поля поляризации первичных неоднородностей вызывают верти­ кальные дрейфы электронов v (a \ Предполагается, что вертикаль­ ные дрейфы сравнимы с . Поскольку градиенты в неоднород­ ностях Vna) V/z(0), вторичные неоднородности генерируются при меньших А и распространяются под значительными углами к у^0). Упрощенная схема поля скоростей электронов в токе дана на рис. 9, б. Существование двумерной турбулентности в экваториальном токе было подтверждено экспериментально в [8]. Кроме того, замечено, что допплеровское смещение и ширина спектральной линии на высотах 101, 105, 107 и 113 км существенно отличаются. Предыдущие эксперименты не «видели» таких закономерностей из-за низкой разрешающей способности спектральных измерений. Гринвальд [18] применил расчеты [24] к авроральному джету. Он использовал дисперсионное уравнение для вторичных неодно­ родностей: со QetyvdA sin В ve(l+<W2 ’ W. где ф= vev</QeQ<, А и 8 — амплитуда и фаза первичной волны. В высоких широтах и на экваторе ф < 1; тогда, упрощая (3), получим, что дрейфовая скорость во вторичной волне sin 8