Жеребцов Г.А. Физические процессы в полярной ионосфере. Москва, 1988.
токовых системах в высокоширотной ионосфере. В результате упругих столкновений нейтральные составляющие на высотах ионосферы увлекают за собой и ионы, и электроны. Это движение неоднородно, так как имеется неравномерный разогрев атмосферы и разное действие приливных сил. Неоднородна и проводимость в ионосфере: она зависит от концентрации заряженных и нейтральных частиц и их температуры. Это приведет к неод нородности электрических токов, в результате чего в определенных областях могут накапливаться электрические заряды, а это, в свою очередь, вызовет возникновение электростатического поляризационного поля, которое названо динамо-полем. Согласно [22], в полярной шапке в зимних усло виях могут иметь место локальные динамо-поля величиной 10 мВ/м, направление поля утро—вечер. Поле коротации вызвано тем, что явления рассматриваются в непод вижной системе координат, которая жестко связана с Землей. Оно опреде ляется следующим образом: E = - V n X В, где Уп — скорость коротации, В —вектор магнитной индукции. Зависимость указанных электрических полей от широты для спокойных условий приведена в [23]. Показано, что в высоких широтах электрическое поле магнитосферной конвекции доминирует, тогда как поле коротации является основным в средних и низких широтах. Электрические поля гроз также могут проникать на высоты ионосферы. В большинстве случаев электропроводность вдоль силовых линий беско нечна [24—26], но иногда имеются электрические поля, параллельные маг нитному полю [27—29 ] • В высоких широтах основным является электрическое поле из магнито сферы Ек , которое вызывает конвекцию ионосферной плазмы со ско ростью Ѵк ; Ек = В X Ѵк . Картина конвекции, полученная в [30], была измерена в [31—33]. Ионо сферная плазма конвектирует в антисолнечном направлении с дневной стороны полярной шапки на ночную и возвращается на дневную сторону на более низких широтах в авроральной зоне. Так образуется двухъячееч ная структура конвекции. Азимутальная составляющая межпланетного магнитного поля Ву влияет на напряженность электрического поля. Таким образом, в зависимости от знака Ву происходит увеличение размеров области интенсификации вечер него или утреннего конвективного вихря. Симметрия при этом нарушается [34-37]. Электрическое поле в районе дневного полярного капса является тур булентным вследствие процессов в переходной области магнитосферы [38, 39]. Напряженность электрического поля в полярной шапке направ лена с утра на вечер и имеет среднюю величину 10—30 мВ/м [31-33, 3 5 - 42], но она может достигать и 60—100 мВ/м. В авроральной зоне электри ческое поле возвратной конвекции составляет 20—50 мВ/м в среднем, но пиковые значения могут превышать 200 мВ/м [32, 35, 41]. Меридио нальная компонента электрического поля намного больше зональной [32 ,33 ,35 ,41 ].
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz