Структура магнитно-ионосферных и авроральных возмущений / Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1977. – 151 с.
Это уравнение является хорошим приближением для описания движения холодной плазмы и отдельных малоэнергичных ча стиц [14, 15]. Запишем уравнение дрейфа в сферических координатах. Угол ср отсчитывается от полуночного меридиана против часовой стрелки, угол б — в меридиональной плоскости с севера на юг: 1 ur — 2 (^8^<р и<(= (ЕгВ 9 ЕвВг), (2) в8= да (Ef Br ЕгВу). Магнитное поле Земли считаем дипольным, ось магнитного ди поля совпадает с осью вращения Земли. Электрическое поле представляет собой векторную сумму двух электрических полей. Поле, обусловленное вращением Земли (Е яр), направлено по ра диусу к Земле. Величина электрического поля вращения может быть определена согласно формуле [3]: Ягр = 14.2 (г/Д3)-2 м В . м- i. (3) Электрическое поле конвекции ( # 00nv) направлено с утренней стороны магнитосферы на вечернюю. Величину ЕаоаУ принимаем равной 0 .2мВ -м -1 для спокойных условий и 0.6 и 1.0 мВ-м-1 для возмущенных условий [И] . Если подставить в уравнение (2) значения электрического поля и магнитного диполя Земли, получим следующие расчетные формулы для движения отдельной частицы или единичного объема плазмы в экваториальной плоскости: иг — — 31.9 (г/Л3)3 [£ con, cos ?] , uv = 31.9 (г/Я3)3 [14.2 (r/i?3)-2+ £ conv sin у]. В расчетах принимался шаг по времени 1 ч для магнитоспо койных условий,и 15 мин для возмущенных условий. Расчет для стационарных спокойных условий позволяет разделить область замкнутых орбит, представляющую собой плазмосферу, от об ласти разомкнутых орбит, расположенную дальше от Земли. Направление дрейфа частиц таково, что при повышении значе- ния Е сопч плазмосфера на ночной стороне пополняется из области более удаленной, а на дневной сама служит источником частиц, которые уходят из плазмосферы в переднюю часть магнитосферы. Чем меньше значение установившегося поля Е е0пУ при спокой ном состоянии, тем больше размер плазмосферы. Увеличение значения Е сопУ приводит к уменьшению размеров плазмосферы. Рассмотрим движение частиц на дневной стороне при переходе от спокойного к возмущенному состоянию. 45
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz