Жеребцов Г.А. Физические процессы в полярной ионосфере. Москва, 1988.

Рис. 5.9. Высотные профили концентрацииN* и 0 + в максимуме солнечной активности, рассчитанные при "включенном” меридиональном электрическом поле величиной 50 мВ/м ( 1 ) и без него (2) а — максимум солнечной активности (лето), высокая геомагнитная активность; б — максимум солнечной активности (зима) , низкая геомагнитная активность поля концентрация Ог уменьшается, а затем после выключения поля так же быстро увеличивается за время около 1 ч. Спустя 1 ч после выключе­ ния электрического поля дальнейшая эволюция профиля концентрации 0 +2 такая же, как и в случае отсутствия поля. Концентрация Ог в максимуме уменьшается при включении электри­ ческого поля потому, что уменьшается концентрация 0+ . Последняя умень­ шается из-за ускорения реакции 0 + + N 2 -*■NO+ + N. Модель [51] включала ионы N*, NO+, О 2 , N 2 и 0 + . Проводились расчеты высотных профилей ионов и электронов для различных гелио- геофизических условий (максимальной и минимальной солнечной актив­ ности, низкой и высокой геомагнитной активности, лета и зимы ). Влияние меридионального электрического поля величиной 50 мВ/м на высотные профили концентрации 0 + и Г*Т показано на рис. 5.9: для условий максимума солнечной активности (лета) и высокой геомагнитной активности ( а ), также для максимума солнечной активности, но для зимы и низкой геомагнитной активности (5). Кривые 1 получены в присут­ ствии электрического поля, а кривые 2 —без него (электрическое поле бы­ ло направлено с севера на юг). О механизмах действия электрического поля на распределение ионов и электронов уже было сказано. Из рис. 5.9 видно, что результат действия электрического поля на распределение ио­ нов О* и N* зависит от условий в ионосфере. На ионы 0 + меридиональ­ ное электрическое поле действует на всех высотах, а концентрация N* ле­ том (вверху) изменяется очень мало. Эти изменения концентраций ионов обусловлены изменениями в скоростях химических реакций и в коэффи­ циенте диффузии за счет нагрева электрическим полем. Изменение профи­ ля 0 + вызвано главным образом изменением скорости реакции 0 + + N2, так как на высотах 300 км температура ионов увеличивается от 1414 до 2380 К (за счет действия электрического поля), поэтому концентрация 0+ уменьшается. В зимних условиях под действием электрического меридионального поля концентрация 0 + увеличивается, а концентрация N^ уменьшается на всех высотах. За счет нагрева электрическим полем температура 103

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz