Жеребцов Г.А. Физические процессы в полярной ионосфере. Москва, 1988.
рального ветра в вариантах 3 и 5 соответствуют условиям полуденного сек тора высокоширотной ионосферы. На рис. 6.11 приведены результаты расчетов для всех пяти вариантов за даваемого нейтрального ветра, причем считается, что возмушаюшие элект рические поля отсутствуют (£■ = 0 ). Анализ полученных результатов пока зывает следующее. Ниже примерно 400 км наименьшими значениями об ладают профили температуры ионов, полученные при варианте 1, когда Ѵ„ = 0 на всех высотах. Этот эффект становится понятным, если обратить ся к выражению (6.35), в котором скорость нейтрального ветра присут ствует в возводимом в квадрат выражении. Поэтому наличие нейтрально го ветра приводит благодаря действию фрикционного нагревания к повы шению температуры ионов независимо от направления нейтрального ветра ниже примерно 400 км. Температура ионов повышается тем больше, чем больше величина скорости нейтрального ветра ниже максимума ^2-слоя, повышение значений Г/ составляет сотни градусов. Температура электронов оказывается очень слабо зависящей от дейст вия механизма фрикционного нагревания , так как те « т {, поэтому в от личие от температуры ионов полученные при V* * 0 значения Те не явля ются наименьшими. Влияние нейтральных ветров на электронную темпе ратуру оказывается таким, что выше максимума і*’2-слоя направленные к полюсу нейтральные ветры увеличивают значения температуры элект ронов, а направленные к экватору нейтральные ветры уменьшают значе ния электронной температуры. Ниже максимума /<’2-слоя наблюдается обратная картина, хотя значительно менее выраженная. Такое действие нейтральных ветров объясняется увлечением ими за ряженных частиц в направлении вдоль магнитного поля. При направлен ном к полюсу нейтральном ветре заряженные частицы приобретают нап равленную вниз скорость, а при направленном к экватору нейтральном ветре заряженные частицы приобретают направленную вверх скорость. Входящие в уравнения теплопроводности (6.32) и (6.33) члены, пропор циональные vfdNj/dz и Vez bNilbz , действуют при этом так, что зас тавляют изменяться значения температур заряженных частиц в противопо ложные стороны выше и ниже высоты максимума/^-слоя, где bNjbz = 0. На высотных профилях электронной температуры (см. рис. 6.11) такое влияние очень четко прослеживается; на высотных профилях ионных тем ператур влияние пропорционального V/ dNj/dz члена в уравнении тепло проводности также можно проследить, хотя оно меньше влияния фрик ционного нагрева. Аналогичные только что описанным расчеты по влиянию нейтральных ветров на температуры заряженных частиц высокоширотной ионосферы были проведены для возмущенных условий, вызванных действием элект рического поля при Е ^ ах = 100 мВ/м. Оказалось, что отвечающие раз ным вариантам задаваемого нейтрального ветра высотные профили тем ператур ионов и электронов различаются между собой меньше, чем в слу чае Е = 0, хотя сами значения температур значительно увеличились благо-' даря действию электрического поля. Однако все те основные особенно сти высотных профилей Г,- и Те, которые были подробно описаны для случая Е = 0, имеют место и при наличии электрического поля. Таким образом, установлено, что как при отсутствии, так и при нали- 137
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz