ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
благодаря действию природного магнитогидродинамического
генератора. Поток плазмы солнечного ветра пересекает открытые
силовые линии, принадлежащие высокоширотной магнитосфере, и при
этом совершает работу: кинетическая энергия потока частично
превращается в электромагнитную энергию, сосредоточенную в долях
хвоста. Но чтобы это происходило, необходимы открытые силовые
линии. Как уже сказано, они образуются при магнитном
пересоединении, происходящем на магнитопаузе, на дневной стороне
магнитосферы. Пучки силовых линий межпланетного поля (ММП) и
замкнутых линий геомагнитного поля, перезамыкаясь, порождают
пары разомкнутых линий в северном и южном полушарии.
Эффективность этого процесса очень сильно зависит от
относительной ориентации ММП и геомагнитного поля. Она резко
возрастает, когда эти поля на магнитопаузе антипараллельны, т.е. при
южном направлении ММП. На рис. 9.8 показано, как суббуревая
активность резко возрастает при смене полярности электрического
поля E в солнечном ветре. Эта смена полярности следует за сменой
знака северо-южной компоненты ММП, поскольку
/
c
E vB , а
направление скорости ветра
v
остается неизменным.
Итак, возмущения, называемые суббурями, служат для сброса,
диссипации в тепло той энергии, которая постоянно накапливается в
магнитосфере в магнитной форме из-за «неидеального» обтекания,
сопровождаемого потоком энергии из солнечного ветра внутрь
магнитосферной полости. Степень этой «неидеальности», как видно,
сильно зависит от свойств обтекающего солнечного ветра, особенно от
ориентации «вмороженного» в него магнитного поля. При
значительной южной компоненте этого поля, поток энергии,
поступающей в магнитосферу, особенно велик, и возмущения в виде
суббурь особенно часты и сильны. Таким образом, суббуревая
активность и геомагнитная возмущенность вообще оказываются в
очень сильной зависимости от состояния межпланетной среды и тех ее
известных возмущений, которые обусловлены солнечной активностью.
Применительно к магнитным бурям мы обсудим этот важный вопрос в
следующем разделе.
На рис. 9.9 (а), (б) и (в) показано более детально, как
происходит смена суббуревых фаз. На них представлено
меридиональное сечение полдень – полночь. На рисунке (а) показано,
какие относительно медленные, квазистатические изменения
происходят на фазе зарождения. Межпланетное поле направлено на
юг, магнитные поля на дневной магнитопаузе антипараллельны, так
что возникает нейтральная линия. Магнитный поток
пересоединившихся открытых силовых линий сносится с дневной
стороны на ночную, и таким образом в конфигурациях, сменяющих
96
благодаря действию природного магнитогидродинамического генератора. Поток плазмы солнечного ветра пересекает открытые силовые линии, принадлежащие высокоширотной магнитосфере, и при этом совершает работу: кинетическая энергия потока частично превращается в электромагнитную энергию, сосредоточенную в долях хвоста. Но чтобы это происходило, необходимы открытые силовые линии. Как уже сказано, они образуются при магнитном пересоединении, происходящем на магнитопаузе, на дневной стороне магнитосферы. Пучки силовых линий межпланетного поля (ММП) и замкнутых линий геомагнитного поля, перезамыкаясь, порождают пары разомкнутых линий в северном и южном полушарии. Эффективность этого процесса очень сильно зависит от относительной ориентации ММП и геомагнитного поля. Она резко возрастает, когда эти поля на магнитопаузе антипараллельны, т.е. при южном направлении ММП. На рис. 9.8 показано, как суббуревая активность резко возрастает при смене полярности электрического поля E в солнечном ветре. Эта смена полярности следует за сменой знака северо-южной компоненты ММП, поскольку E vB / c , а направление скорости ветра v остается неизменным. Итак, возмущения, называемые суббурями, служат для сброса, диссипации в тепло той энергии, которая постоянно накапливается в магнитосфере в магнитной форме из-за «неидеального» обтекания, сопровождаемого потоком энергии из солнечного ветра внутрь магнитосферной полости. Степень этой «неидеальности», как видно, сильно зависит от свойств обтекающего солнечного ветра, особенно от ориентации «вмороженного» в него магнитного поля. При значительной южной компоненте этого поля, поток энергии, поступающей в магнитосферу, особенно велик, и возмущения в виде суббурь особенно часты и сильны. Таким образом, суббуревая активность и геомагнитная возмущенность вообще оказываются в очень сильной зависимости от состояния межпланетной среды и тех ее известных возмущений, которые обусловлены солнечной активностью. Применительно к магнитным бурям мы обсудим этот важный вопрос в следующем разделе. На рис. 9.9 (а), (б) и (в) показано более детально, как происходит смена суббуревых фаз. На них представлено меридиональное сечение полдень – полночь. На рисунке (а) показано, какие относительно медленные, квазистатические изменения происходят на фазе зарождения. Межпланетное поле направлено на юг, магнитные поля на дневной магнитопаузе антипараллельны, так что возникает нейтральная линия. Магнитный поток пересоединившихся открытых силовых линий сносится с дневной стороны на ночную, и таким образом в конфигурациях, сменяющих 96
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- …
- следующая ›
- последняя »