Взаимодействие космических аппаратов с окружающей плазмой. Новиков Л.С. - 15 стр.

ществляются орбитальные полеты, основным ионом является О+, а на
высотах более 1000 км начинают преобладать ионы Н+.
   Помимо данных о концентрации заряженных частиц в ионосфере,
для задач о взаимодействии КА с окружающей средой важны значения
электронной Te и ионной Ti температур ионосферной плазмы, которые
могут быть неодинаковы и отличны от температуры нейтральной атмо-
сферы Т. В общем случае Te > Ti > T , причем соотношение между тем-
пературами зависит от высоты и времени суток. На высотах h < 300 км
Ti ≈ T , а на высотах h ~ 600-1000 км Ti ~ (2 - 3)T . В ночное время тем-
пература электронов может лишь незначительно превышать температу-
ру ионов (на 100-150 К), в дневное время это превышение увеличивает-
ся, достигая фактора 2 на h ~ 400-600 км.
   Значения концентраций и температур электронов и ионов в ионо-
сфере на высотах больше 200 км приведены в табл. 1. Эти значения со-
ответствуют умеренному уровню солнечной и геомагнитной активности
и усреднены по времени суток и географическому положению точки
наблюдения. Реально характеристики ионосферной плазмы зависят от
всех указанных параметров и могут изменяться в достаточно широких
пределах. Описание вариаций характеристик ионосферной плазмы про-
изводится с помощью различных эмпирических и теоретических моде-
лей. Для ориентировочных оценок полезно запомнить, что температура
ионосферной плазмы составляет ~103 К, а кинетическая энергия частиц,
соответствующая этой температуре, ~0,1 эВ.
   В табл. 1 приведены также значения параметров холодной плазмы в
плазмосфере Земли. Видно, что в плазмосфере с ростом высоты про-
должается уменьшение концентрации заряженных частиц и увеличение
температуры плазмы.
   Верхняя граница плазмосферы (так называемая плазмопауза) нахо-
дится в экваториальной плоскости на геоцентрическом расстоянии
L ~ 4-6, которое измеряется в радиусах Земли RЗ при отсчете от центра
Земли.
                                    15