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

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz