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

рис. 6.16, а, б имеют точку пересечения. Причина этого удивительного фак­ та заключается, по-видимому, в следующем. В правой части уравнения теплопроводности электронов (6.33) присутствуют члены QB, QK, Q3, QT, описывающие охлаждение электронов за счет неупругих столкновений с нейтральными атомами и молекулами. Выражения этих членов, которые мы берем из работы [21], хотя существенно различаются, но могут быть представлены в общем для всех членов в виде (6.38), где функции (Те , Т п) положительны при условии Те > Т п . Так как при меньших значениях Т„ концентрации каждого из учитываемых сортов нейтральных частиц іу и суммарная концентрация нейтрального газа имеют меньшие значения в верхней части рассматриваемого высотного интервала (см. рис. 6.15), то и все выражение (6.38) будет иметь там меньшую абсолютную величину. При этом входящие в правую часть уравнения теплопроводности электро­ нов (6.33) отрицательные слагаемые QB, QK, Q3, QT, которые, вообще говоря, стремятся уменьшить значение Те , будут иметь меньшие абсолют­ ные величины, что равносильно увеличению значений положительных слагаемых в правой части (6.33), т.е. увеличению источников тепла, кото­ рые, как известно, стремятся увеличить значения Те . Таким образом, факт превышения значений Те , полученных при мень­ ших Т п, и значений Т е , полученных при больших Т е , связан не непосредст­ венно с температурой нейтралов, а объясняется тем обстоятельством, что от температуры нейтрального газа существенно зависит его плотность. При меньшей плотности нейтрального газа слабее действуют механизмы охлаждения электронного газа в результате неупругих столкновений с нейтральными частицами, что и приводит к обсуждаемой особенности по­ ведения высотных профилей температур электронов в ионосфере. Приведенные на рис. 6.16 результаты могут быть рассмотрены под несколько иным углом зрения. Представим себе физическую ситуацию в ионосфере, при которой по каким-то причинам происходит изменение температуры нейтрального газа Т„. Пусть в один из моментов Тп имеет вид кривой 1 на рис. 6.15, а в какой-то другой момент Тп принимает вид кривой 2 (на том же рисунке). Концентрация нейтрального газа при этом также претерпит изменения: из профиля 3 превратится в профиль 4. Такие изменения температуры и концентрации нейтрального газа могут произой­ ти вследствие суточных, сезонных и других вариаций параметров термо­ сферы либо могут быть связаны с менее регулярными вариациями, напри­ мер высокоширотными возмущениями. Называя для краткости профили, соответствующие первому моменту времени, спокойными, а профили, соответствующие второму моменту времени, возмущеннными, мы можем проследить по рис. 6.16, как отразится такое возмущение параметров термосферы на температурном режиме заряженных частиц ионосферы. Рис. 6.16, в показывает, что возможна ситуация, когда 7J и Те при возмущении просто увеличат свои значения, не изменяя относительных величин: кривые 3, 5 перейдут в кривые 4, 6. Из рис. 6.16, б видно, что возможна ситуация, когда при возмущении Г,-просто возрастет: кривая 3 перейдет в кривую 4, но Те при этом возрастет только ниже примерно 300 км, а выше этого уровня возмущенные значения Те станут меньше невозмущенных. Из рис. 6.16, а следует, что возможна ситуация, когда возмущеннные значения и Т(, и Те в верхней части рассматриваемого 143