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

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz