О возможном самосогласованном механизме формирования и распада кольцевого тока Земли

  1. Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН, Россия

   В работе предлагается один из возможных механизмов самосогласованного
   формирования и распада кольцевого тока (КТ). Известно, что на главной фазе
   магнитосферного возмущения на низких и средних широтах происходит
   уменьшение горизонтальной составляющей геомагнитного поля, а на
   восстановительной фазе поле возрастает и возвращается практически к
   начальному уровню. Это явление объясняется формированием и распадом КТ,
   сконцентрированного в основном в области геомагнитного экватора на
   расстояниях равных нескольким радиусам от поверхности Земли. В тоже время
   в областях магнитосферы вне КТ (максимум расположен в интервале L?3-4)
   следует ожидать обратную картину: на главной фазе магнитной бури магнитное
   поле растёт, а на восстановительной уменьшается до невозмущенного
   значения. Анализ показал, что при таких изменениях поля во внешней и
   внутренней областях (по отношению к КТ) направление движения частиц и
   изменение их энергий имеет различный характер. Во внутренней области КТ на
   главной фазе магнитной бури частицы движутся от Земли и остывают, а на
   восстановительной фазе к Земле, и нагреваются. Во внешней области
   кольцевого тока картина обратная: на главной фазе заряженные частицы будут
   двигаться к Земле (к токовому кольцу) и при этом нагреваться, а на
   восстановительной фазе удаляются от Земли (от кольца) и остывать.
   Следовательно, на главной фазе магнитной бури в области по обе стороны от
   расположения максимума КТ складываются естественные условия, при которых
   за счет встречного к нему движения заряженных частиц может усиливаться
   кольцевой ток. В то же время на восстановительной фазе заряженные частицы
   двигаются от кольцевого тока, вызывая тем самым его дополнительное
   ослабление. Началом распада КТ служит ослабление Солнечного ветра (СВ) и
   возвращение магнитосферы к условиям стационарного СВ.