Жеребцов Г.А. Физические процессы в полярной ионосфере. Москва, 1988.
шиться до 1,5-2 км/с. При этом поток плазмы в полярной шапке стал менее однородным, чем во втором пролете над Южным полушарием. За время между вторым и третим пролетами спутника (75 мин) граница зоны конвекции, где скорость конвекции направлена к Солнцу, в вечерние часы двигается от 70 до 59° инвариантной широты. В дневные часы в авроральной зоне скорость конвекции направлена глав ным образом вдоль зоны. Имеются две области, в которых скорости кон векции направлены противоположно друг другу. Эти области разделены зоной, где происходит обращение скорости конвекции. Вблизи местного полдня (±2 ч) составляющая скорости конвекции направлена в основном от Солнца дальше к полюсу относительно зоны обращения и к Солнцу экваториальнее от этой зоны. Вблизи местного полдня зона конвекции, в которой преобладает зональная составляющая скорости конвекции, занимает всего несколько градусов. Но по мере смещения от полдня в сто рону утренних и вечерних часов эта зона существенно расширяется. В от дельных случаях область с антисолнечным направлением скорости конвек ции простирается над всей полярной шапкой от утреннего сектора до ве чернего. При этом поток конвекции сравнительно однороден. Но в боль шинстве случаев антисолнечное движение плазмы неоднородно, а макси мальная скорость конвекции достигается на более высоких широтах, чем широта обращения скорости конвекции. Важные результаты по измерению скоростей дрейфов ионов в высоких широтах получены на спутнике АЕ-С [17]. На спутнике были установлены приборы для измерения скоростей дрейфа ионов и анализатор ионов с за паздывающим потенциалом. Они позволяли проводить частые измерения скорости дрейфа ионосферной плазмы вдоль траектории спутника. Одно временно проводились измерения плотности и состава нейтральной атмосфе ры, потоков заряженных частиц и температуры ионов и электронов. Чтобы исключить влияние отдельных вихрей при определении картины конвекциц плазмы в высоких широтах, измеренные скорости плазмы анализировались совместно с распределением электростатического по тенциала, который вычислялся на основании следующих соотношений. Если пренебречь столкновениями ионов с нейтралами, то электриче ское поле конвекции Е связано со скоростью конвекции соотношением Е = -ѴХВ, где В — магнитная индукция. В приближении электростатики электриче ское поле связано с электростатическим потенциалом следующим обра зом: Е = -ѵФ . По данным спутниковых измерений можно определить электростатиче ский потенциал Ф(х)= Ф 0 + /VXBcfs, где ds —приращение длины вдоль траектории спутника; Ф 0 —произволь ный потенциал в некоторой начальной точке. В верхней ионосфере электро статический потенциал эквивалентен функции тока для движения плазмы поперек направления магнитного поля. 31
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz