Труды КНЦ вып.9 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 5/2018(9))
нас. Они и будут предметом намеченного исследования с точки зрения их зависимости от положения геомагнитных полюсов. Геомагнитное поле, удерживающее околоземную плазму вблизи Земли, определяет анизотропную проводимость ионосферы в Е-области и скорости электромагнитного (Е*В) и других дрейфов замагниченной на больших высотах плазмы. Они играют ключевую роль в таких процессах как ионосферно- магнитосферная конвекция, формирование главного ионосферного провала и плазмопаузы, генерация динамо электрических полей и экваториальной аномалии, геомагнитные бури и суббури, полярный ветер. Геомагнитное поле на поверхности Земли является суммой нескольких полей, имеющих различную природу [3]: а) дипольного поля, создаваемого однородной намагниченностью земного шара; б) недипольного поля, связанного с неоднородностью глубинных слоев Земли; в) аномального поля, обусловленное неоднородной намагниченностью верхних частей земной коры; г) внешнего поля, связанного с внешними причинами; д) поля вариаций от источников, расположенных в ионосфере и магнитосфере Земли. В сумме первые две составляющих образуют главное магнитное поле Земли (ГМПЗ) и составляют ~90% от результирующего поля, последняя составляющая - не более 2% от ГМПЗ [2, 3]. Вдали от магнитных аномалий земной коры, вызванных природной или остаточной намагниченностью горных пород, электрическими токами, текущими в коре или верхней мантии, и другими локальными источниками, а также в области околоземного пространства до высот плазмосферы и внутренней магнитосферы, ГМПЗ является преимущественно дипольным [2, 4]. В упрощенном варианте дипольное геомагнитное поле является геоцентрическим, т.е. ось диполя (геомагнитная ось) проходит через центр Земли. Симметричные точки выхода геомагнитной оси из поверхности Земли называются геомагнитными полюсами. Реальными или истинными геомагнитными полюсами являются точки (точнее небольшие области) на поверхности Земли, в которых силовые линии геомагнитного поля абсолютно вертикальны [2]. Эти точки являются центрами полярных шапок, к ним сходятся вытянутые на ночную сторону геомагнитные силовые линии хвоста магнитосферы. Наблюдения за истинными геомагнитными полюсами показывают, что они подвижны. Скорости и направления смещения полюсов в южном и северном географических полушариях различны и меняются во времени. Моделирование главного геомагнитного поля на основе магнитных данных немецкого спутника CHAMP в период 2001-2009 гг. показало, что геомагнитный полюс, расположенный в северном географическом полушарии, за это время переместился на 400 км. Причем скорость его движения до 2003 г. росла, достигнув 62,5 км/год, после чего начала уменьшаться и к концу 2009 г. снизилась до 45 км/год. Кроме того, направление движения из северо-северо-западного перешло в северо-западное, т. е. полюс стал немного разворачиваться в сторону Канады. В южном полушарии магнитный полюс двигался в 10 раз медленнее и за этот период переместился на 42 км [5]. Термосферные и ионосферные эффекты наблюдаемого смещения истинных геомагнитных полюсов не изучены. Например, в работе [6] результаты моделирования с помощью глобальной самосогласованной модели CTIM относятся к 2050-му году, что не позволяет проверить их по прошлым и современным данным наблюдений. В данной работе обсуждается постановка задачи для исследования 139
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz