ПРОНИКНОВЕНИЕ ЛИТОСФЕРНОГО ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ: ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНОЙ И ИОНОСФЕРНОЙ ПРОВОДИМОСТИ

M. Хорн1, M.Ю. Боуджада2, Х.K. Бирнат1, 2, 3, В.В. Денисенко4, Х. Ламмер2, K. Швингеншу2, Г. Праттес5
  1. Институт физики, Отдел геофизики, астрофизики и метеорологии IGAM), Университет Граца, Австрия
  2. Институт исследования космоса, Австрийская академия наук, Грац, Австрия
  3. Институт физики, Отдел теоретической физики, Университет Граца, Австрия
  4. Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Академгородок, Россия
  5. Институт коммуникационных сетей и спутниковых коммуникаций, Технический университет Граца, Австрия

Классический подход к расчету проникновения электростатического поля с
поверхности земли в ионосферу заключается в рассмотрении измененного уравнения
Пуассона, которое имеет следующий вид:  ∇. (σ ⋅ ∇Φ)  = Ψsource , где σ, Φ , и Ψsource -
электрическая проводимость, потенциал электрического поля и составляющая внешнего
источника, соответственно. Параметры проникновения сильно зависят от тензора
проводимости σ В упрощенном случае составляющая источника не учитывается
( Ψsource = 0 ), и предполагается, что наклонение составляет 90°, это дает простое
уравнение тензора проводимости. На основе этих предположений мы пытаемся
рассчитать проникновение электростатического поля вплоть до орбитальных высот
спутника DEMETER (примерно 700 км). Для этой цели необходимо следующее:
распределение проводимости должно покрывать большой диапазон высот (от 0 км до
примерно 1000 км над поверхностью Земли), и должны быть определены условия верхней
границы для распространения электрического поля.