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

мущенности К > 4 для ускорения нейтральной компоненты для этих зна­ чений скорости потребуется около 40 мин, т.е. намного меньше времени существования сильных электрических полей в авроральной зоне. Однако это время, значительно возрастает для более низких высот: при тех же усло­ виях на высоте 110 км оно увеличивается в 3 раза, а для 100 км —в 12 раз. На рис. 3.24 представлены результаты одновременных изменений зональ­ ных скоростей нейтралов и ионов [79]. Направления зональной составляю­ щей скорости ветра и дрейфа ионов имеют хорошее совпадение, но измене­ ние направления ветра с западного на восточное запаздывает относительно времени изменения направления скорости дрейфа. Анализ таких одновре­ менных измерений, проведенных в бухте Тикси в феврале—марте 1983 г„ показал, что это время запаздывания составляет обычно 40—75 мин, а ско­ рость ветра в 4—5 раз меньше скорости ионов, т.е. полного ускорения нейтралов до скорости ионов дрейфа не происходит даже за время порядка 6 ч [19, 23, 24]. Модельные расчеты, выполненные для движения нейтраль­ ных и заряженных частиц в ионосфере высоких широт, также подтвержда­ ют эти выводы [25]. Глава 4 ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ОБЛАСТИ ГЛАВНОГО ИОНОСФЕРНОГО ПРОВАЛА 4.1. Главный ионосферный провал Физические условия в ионосфере на стыке между среднеширотной и вы­ сокоширотной ионосферой очень необычны, и изучение их представляет большой самостоятельный научный интерес. В этой области находится глав­ ный ионосферный провал в концентрации электронов и ионов. Определен­ ная необычность условий в области главного ионосферного провала со­ стоит в том, что электронная и ионная концентрации понижены на порядок и более по сравнению со средними и высокими широтами, хотя никаких видимых обычных предпосылок для этого нет. Электронную концентрацию мы связываем прежде всего с процессами ионообразования, поведение же функции ионообразования при переходе от средних к высоким широтам не испытывает таких резких изменений, чтобы оно явилось причиной умень­ шения электронной концентрации на порядок величины. В средних широтах основным источником, производящим ионизацию нейтральных атомов и молекул атмосферы, является волновое излучение Солнца. Интенсивность его определяется зенитным углом Солнца. В высоких широтах главную (или, лучше сказать, одну из главных) роль играет ионизация нейтральной атмосферы заряженными частицами (элек­ тронами и протонами), которые вторгаются в разные области высоких ши­ рот и имеют разные свойства (интенсивность и энергетический спектр). Поэтому свойства функции ионообразования в высоких широтах определя­ ются не зенитным углом Солнца, а свойствами потоков заряженных частиц. Когда ионосфера высоких широт освещена солнечным излучением, образо­ вание свободных электронов и ионов происходит как под действием вол- 66