Физика межпланетного и околоземного пространства. Веселовский И.С - 54 стр.

       Перейдем теперь к общему случаю неэкваториальных частиц.
В каждый момент времени ведущий центр частицы находится на
некоторой силовой линии. Совокупность таких силовых линий,
образуемая при дрейфовом движении частицы, составляет
поверхность, называемую дрейфовой оболочкой. Если учесть, что
дрейф происходит с сохранением магнитного момента  (или поля в
зеркальной точке          Bm ) и продольного инварианта    I 2 , то зная
положение частицы в начальный момент и ее инварианты  и I 2 ,
можно построить всю ее дрейфовую оболочку. Для этого на
меридиональной плоскости, отвечающей произвольной долготе 1 ,
отличной от начальной  0 , строим сначала линию Bm  const , на
которой должны находиться точки отражения. Затем с помощью
итеративной процедуры можно найти ту силовую линию, проходящую
через линию Bm  const , на которой продольный инвариант
       1
I2 
       2p
             p ds
               
                      равен заданному. Совокупность таких силовых линий

для всех 1 и образует искомую дрейфовую оболочку.
        В случае дипольного поля (и любого другого аксиально-
симметричного поля) дрейфовые оболочки аксиально-симметричны.
Поэтому все частицы, находящиеся в начальный момент в данной
точке, независимо от их инвариантов  и I 2 , будут затем постоянно
находиться на одной и той же дрейфовой оболочке. Эту ситуацию
называют вырождением оболочек. В общем же случае отсутствия
осевой симметрии частицы с разными  и I 2 расходятся в ходе
дрейфа – оболочки расщепляются.
        На ночной стороне магнитосферы высокоширотные силовые
линии уходят в геомагнитный хвост. Это означает, что они либо
пересекают токовый слой, разделяющий северный и южный пучки
силовых линий хвоста, либо вообще разомкнуты. На таких линиях
частицы не могут стабильно удерживаться. Поэтому частицы,
имеющие на дневной стороне большие значения продольного
инварианта I 2 , который примерно пропорционален длине силовой
линии, при попадании на ночную сторону в ходе дрейфа с
сохранением I 2 , должны там теряться, не совершив полного оборота
вокруг Земли. Это означает, что на дневной стороне существует
вторая область квазизахвата – высокоширотная (см. рис. 6.3).
Частицы     с    точками    отражения,   расположенными      внутри
                                      54