Жеребцов Г.А. Физические процессы в полярной ионосфере. Москва, 1988.
ционного нагрева произошло повышение температуры ионов (примерно на 100 К ), которое привело к убыстрению процессов потери 0 + в ионно молекулярных химических реакциях, зависимость констант скоростей ко торых от Т{ в рассматриваемой задаче принимается во внимание. Таким образом, влияние величины и направления нейтрального ветра оказывает ощутимое влияние на высотное распределение заряженных частиц в высокоширотной F -области ионосферы, однако это влияние меньше, чем в средних широтах при одинаковых задаваемых параметрах модели, из-за больших величин угла наклона магнитного поля. 7.2.3. Влияние температуры нейтрального газа на распределение концентрации 0 + Рассмотрим, как влияют изменения температуры нейтрального газа на распределение положительных ионов 0 + в рассматриваемой области. Сама температура нейтралов непосредственно не входит в уравнение нераз рывности иона 0 + , однако очень важным оказывается то обстоятельство, что от температуры нейтралов существенно зависит их плотность, от кото рой, в свою очередь, зависят входящие в уравнение неразрывности иона 0 + (7.2) проекции скорости движения V* Ѵ*, а также скорости новообразования и рекомбинации Q it L it определяемые формулами (7.8). Были найдены численные решения задачи при трех различных высотных зависимостях температуры нейтральных частиц, различающихся значе ниями экзосферной температуры Т„ : 1150,1600 и 2000 К. Соответствую щие этим трем вариантам Тп высотные профили суммарной концентрации нейтрального газа, считающейся однородной по широте, приведены на рис. 7.3,а. Расчеты показали (рис. 7.3), что при вызванном повышением темпера туры нейтрального газа увеличении концентрации нейтралов существенно повышается высота максимумов концентрации 0*\ изменяясь более чем на 100 км. При этом значение концентрации СГ в максимуме уменьшается. При возрастании температуры нейтрального газа появляется определен ный уровень (между 300 и 400 к м ) , выше которого концентрация 0+ увеличивается (положительное возмущение), а ниже которого уменьша ется (отрицательное возмущение). Для того чтобы понять причину столь сильных изменений в распреде лении заряженных частиц (рис. 7.3), вызванных изменениями температу ры нейтрального газа, необходимо принять во внимание не только обуслов ленную изменением Т п перестройку высотной зависимости концентрации нейтральных частиц, но и учесть произошедшие при этом изменения верти кальной проекции скорости положительных ионов (см. рис. 7.3), вызвав шие сильные изменения вертикальных потоков заряженных частиц. Дело в том, что в соответствии с уже обсуждавшейся выше крупномас штабной картиной нейтральных ветров в высоких широтах, согласно ко торой преимущественным направлением нейтрального ветра является анти- солнечное направление, в описываемых расчетах была задана направленная к полюсу меридиональная составляющая нейтрального ветра, имеющая на верхней границе значение Ѵп ~ —400 м/с. Нейтральный ветер такого направ ления стремится опустить ионизацию вниз вдоль магнитного поля за счет
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz