Успенский, М. В. Полярные сияния и рассеяние радиоволн / Успенский М. В., Старков Г. В. ; ред.: Л. С. Евлашин ; Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1987. – 242 с.
Кроме этих трех основных движений энергичных з а р яже нных частиц, в постоянном дипольном поле Земли суще ствуют другие дрейфы, с в я з анные с появлением электрических полей и с в а р и а циями магнитного и электрического полей во времени. Подробное описание д вижени я з а р яже нных час тиц в ма гнитном поле Земли можно найти в [2, 5, 118, 153]. Заполнение внутреннего радиационного пояса протонами в о с новном определяе т ся ра спадом альбедо- нейтронов , которые возни кают в ре з ульт а т е в з аимодействия космических лучей с а тмо сфе рой. Средне е время жизни нейтронов сос тавляе т примерно 1000 с, и час ть из них ра спа д а е т с я в районе радиа ционных поясов. Непрерывный поток космических лучей яв ля е т с я дост а точно с т а бильным источником ча с тиц внутреннего радиационного пояса. Из внешних обла ст ей же с ткие протоны быстро уходят в конус потерь или диффундируют в глубь ма гнитосферы. Во внутренней части ра диационного пояса , где магнитное поле практически дипольное, протоны могут суще с твова ть очень долго. Ме дле нн ая утечка происходит в ре зульта те в заимодейс твия с а томами а тмо сферы в районе з еркальных точек и процессов пере зарядки . Электроны внутреннего радиационного пояса во многом обя з аны высотным ядерным в зрывам в а тмосфере. Внутренний р а д и а ционный пояс дост а точно с т абилен и мало меняе тся при г ео физиче ских возмущениях. Боле е важн ую роль для высокоширотной г еофизики играет внешний радиационный пояс. Силовые линии в этой обла сти магнитосферы з амкнуты, но по конфигурации могут отличаться от дипольных. Ис точником час тиц внешне го радиационного пояса являе т ся солнечный ветер и пла зменный слой, р а с по л а г ающий ся в авроральной ма гнитосфере . Ма гнитные силовые линии внешнего ра диационного пояса испытывают суще с твенное влияние г еофизи ческих возмущений и в з ависимос ти от ситуации или п р и б л иж а ются по форме к дипольным, или, наоборот, деформируются , вытя г ив ают ся в хвост и д аж е ра зрывают ся . Инж е к ци я в р а д и а ционный пояс може т происходить как с дневной, т а к и с ночной стороны. Например , при усилении солнечного ветра час ть д р е йфо вых оболочек на дневной стороне входит в контакт с межплане тной средой. Ча с тицы солнечного ветра попадают на эти оболочки и н а чинают дре йфо ва т ь вокруг Земли. Если з а время дрейфа интенсив ность солнечного ветра пада ет, то частицы, не успевшие про д р ейфов а т ь вокруг, ока зыв ают с я на з амкнутых орбит ах. По х ожа я ситуация на блюд а е т ся на ночной стороне, только в этом случае источником яв ля е т с я пла зменный слой. Такие эффек ты неодно кра тно ре гис трировались эксперимент ально [538, 557]. Д л я с уще с т во ва ния с т абильного радиационног о пояса необ ходимо, чтобы происходил дрейф инжектир уемых ча с тиц в обла с ть ус тойчивого з а х в а т а . Ме ханизмом т акой диффу зии може т быть сокращени е силовых линий при уменьшении магнитной активнос ти и поперечный дрейф частиц под действием внез апных импу ль сов [420]. 2 * 19
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz