Основы экологии околоземного космического пространства. Новиков Л.С. - 24 стр.

  От каких же заряженных частиц защищает обитателей Земли ее магнитное
поле? С одним из потоков заряженных частиц – потоком СВ мы уже познако-
мились. Плазма СВ может проникать в магнитосферу через щелеобразные во-
ронки в магнитном поле Земли (полярные каспы), которые образуются между
силовыми линиями, замыкающимися на дневной стороне и уходящими на ноч-
ную сторону в хвост магнитосферы. Другим возможным механизмом проник-
новения СВ внутрь магнитосферы является диффузия через неустойчивую гра-
ницу плазменной мантии. И, наконец, СВ может проникать в магнитосферу че-
рез удаленные области магнитосферного хвоста. По мере продвижения частиц в
глубь магнитосферы их энергия увеличивается. Процессы проникновения СВ в
магнитосферу очень важны для поддержания в ней равновесной концентрации
заряженных частиц, однако до поверхности Земли частицы СВ не доходят и не
создают непосредственной опасности для ее обитателей.
  Помимо СВ, в окрестность Земли приходят еще два различных по физиче-
ской природе потока заряженных частиц: солнечные и галактические космиче-
ские лучи. Солнечными космическими лучами (СКЛ) принято называть потоки
заряженных частиц (в основном протонов) с энергиями ~1–104 МэВ, которые
испускаются Солнцем во время интенсивных вспышек. Галактические косми-
ческие лучи (ГКЛ) – это изотропный поток протонов и более тяжелых ядер,
приходящий из удаленных областей Галактики и из-за ее пределов. Энергия
частиц ГКЛ заключена в диапазоне 103–1015 МэВ.
  При вторжении в магнитосферу Земли заряженные частицы СКЛ и ГКЛ от-
клоняются геомагнитным полем, двигаясь по винтовым линиям, радиус r и шаг
l которых определяются соотношениями:
  r=mv sinα/qB;   l=mv cosα2π /qB,
  где m, q, v – масса, заряд и скорость частицы; В – магнитная индукция,
α – угол между вектором скорости частицы и направлением силовой линии.
  С учетом релятивистских эффектов, который необходим для частиц высоких
энергий, и неоднородности геомагнитного поля движение частиц описывается
более сложными соотношениями. Тем не менее понятно, что частицы легче
                                 24