Тонкая структура авроральных форм : оперативно-информационный материал / АН СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1989. – 35 с.

измерений токов в области спиралеобразных форм / 4 1 ,4 2 ,4 3 / , причем во всех измерениях величины токов совпадали с расчетными. Убедительные доказательства того, что активные спирали вызывают­ ся продольными токами, были получены и из экспериментов с бариевыми облаками. Наблюдая за тем, как. спираль пересекает "окрашенную" барием магнитно-силовую линию, можно подсчитать направленный вверх ток. Та­ кие расчеты были сделаны в работе / 4 3 / при предположении, что отри­ цательный пространственный заряд ~ 6*10“ С/м . При этом оказалось, что направленный вверх ток ~ 8-Ю-^ А/м, а электрическое поле 200 мВ/м и направлено внутрь к спиральной ветви. Исследование поведения компонент электрического поля с помощью спутника показало, что на силовых линиях магнитного поля, пересекав­ ших ионосферу на широтах 68-72°, электрические поля очень неоднородны (Ех до 300 мВ/м и Е„ до 30 мВ /м ). Малые размеры области (несколько км), где существовали такие поля, позволяют отождествить эту область с двойным электростатическим слоем, наклонным по отношению к магнит­ ному полю / 4 4 / . Из анализа данных, полученных на спутнике S3-3, следует, что двойные слои обнаруживаются во всем диапазоне высот нахождения спут­ ника от 1000 до 8000 км, причем вероятность их появления возрастает с увеличением высоты. Размеры двойных слоев вдоль меридиана в пересчете на уровень ионосферы от 200 м до 10 км, величина EL от десятых долей В/м до Г В/м, а Е„ на порядок слабее, разность потенциалов поперек слоя от нескольких кВ до 10 и более кВ. Наблюдаются двойные слои в об­ ласти относительно интенсивных продольных токов ( j. ~ (1-Ю )*10“ ^ А/м^) Критическая плотность тока, необходимого для образования двойно­ го слоя (по расчетам Карлквиста и Бострёма / 4 / ~ Э-1СГ* к / м , а по расчету Блока ~ '2 * 1 (Г '’ А/м^ / 4 5 / ) близка к величине, необходимой для развития спиралей. Особенности в распределении интенсивности потока энергии и энер­ гии высыпающихся частиц (перевернутые V -высыпания) можно связать с существованием в верхней ионосфере электрического поля с системой эк- випотенциалей, как в двойном слое. Теоретическое обоснование указан­ ного -аспределения электрического потенциала было дако Свифтом / 4 6 / . На рис. 2 4 представлен схематический вид взаимодействия аврорадького электронного токового слоя с полярной ионосферой. В центре этого двой­ ного слоя находится продольный заряженный слой. Следовательно, закру­ ченные против часовой стрелки вихри могут появляться внутри закручен­ ных по часовой стрелке спиралей, что и наблюдается в действительности. Модель пространственного распределения электрического поля в 29