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

ионизации Q0 значительно превышает изображенную на рис. 6.19, а макси­ мум ее приходится на высоты, меньшие 200 км, тогда как максимум кон­ центрации заряженных частиц перемещается на высоты, меньшие 300 км, возникает направленный вверх поток ионосферной плазмы, причем про­ дольная скорость заряженных частиц может достигать больших значе­ ний [62]. 6.11. Влияние продольных движений плазмы на концентрацию заряженных частиц Влияние диффузии ионосферной плазмы на формирование высотного профиля концентрации заряженных частиц в F-области ионосферы иссле­ дуется давно. Подробные обзоры результатов оригинальных работ, посвя­ щенных этому вопросу, можно найти в монографиях [64, 65]. Однако в большинстве работ влияние диффузии исследовалось путем аналитическо­ го решения уравнения неразрывности заряженных частиц при наличии ди­ вергенции от вертикального потока частиц. При этом приходилось делать много различных упрощений, чтобы свести дифференциальное в частных производных с переменными коэффициентами уравнение неразрывности к виду, допускающему аналитические решения. Метод математического моде­ лирования позволяет получать численные решения полного уравнения не­ разрывности без тех упрощений, которые делаются при получении анали­ тических решений. Авторы [61] применили разработанную методику численного решения уравнения неразрывности ионов (6.48) для количественного исследования вопроса о влиянии на формирование максимума F2-cnon полярной ионосфе­ ры продольных движений плазмы. Для этого получали решения уравнения неразрывности ионов (6.48) при различных задаваемых профилях про­ дольной скорости ионов и профилях температур заряженных частиц, считая потоки авроральных частиц отсутствующими. Решения отыскивались вдоль магнитной силовой линии, конец которой имеет координаты д' = 75°, t' = 10ч.Результаты расчетов представлены на рис. 6.20. Выбран­ ные задаваемые три профиля продольной скорости ионов (1—3) являют­ ся решениями уравнения движения ионов (6.49) при некоторых условиях. Четвертый задаваемый профиль (4) взят нулевым, т.е. Vht = 0 при всех h . Приведенные на рис. 6.20 результаты получены при неизменных во времени коэффициентах, входящих в решаемое уравнение неразрывности, поэтому они являются решениями стационарного уравнения неразрывности (6.48). При нулевом профиле V ht =0 в уравнении неразрывности исчезает так называемый член движения и оно приобретает вид уравнения фотохи­ мического равновесия Go = Lt. (6.55) Из рис. 6.20 видно, что значения являющейся решением этого уравнения концентрации заряженных частиц при возрастании h неуклонно возрастают. Это и понятно, так как с учетом (6.17) уравнение (6.55) превращается при больших И в уравнение Qo=m, ( 6 . 56 ) 152