Физическая энциклопедия - магнитосфера
Магнитосфера
область околоземного пр-ва, физ. св-ва, размеры и форма к-рой определяются магн. полем Земли и его вз-ствием с потоками заряж. ч-ц от Солнца (солнечным ветром). М. несферична, она сильно вытянута в сторону, противоположную направлению на Солнце. С дневной стороны поток плазмы солн. ветра сжимает геомагн. поле (искажая его дипольный характер), на ночной стороне силовые линии магн.
поля вытягиваются в протяжённый магн. хвост (рис.). Линии геомагн. поля, расположенные выше плоскости эклектики, направлены к Солнцу, ниже от Солнца (согласно расположению магн. полюсов Земли). Диаметр хвоста составляет =40Rзем (земных радиусов). Строение земной магнитосферы в плоскости, проходящей через магн. полюсы Земли и линию Земля Солнце.
Поля противоположных направлений в магн. хвосте разделяет токовый слой. Внутри токового слоя напряжённость поля близка к нулю, здесь давление полей разл. направлений уравновешивается давлением горячей плазмы, поэтому часто говорят, что противоположно направленные поля в геомагн.хвосте разделены нейтр. слоем. Давление магн. поля уравновешивается давлением плазмы и вдоль всей границы М. Границу М. при грубом рассмотрении можно считать непрозрачной для солн. ветра. На дневной стороне граница М.магнитопауза проходит на расстоянии =10Rзем. Напряжённость поля на границе зависит от параметров солн. ветра и обычно составляет неск.
десятков гамм. Сверхзвук. поток солн. плазмы при обтекании М. вызывает формирование бесстолкновительной ударной волны. Все линии геомагн. поля в М. можно разделить на два классах линии, близкие к линиям магн. диполя, и линии, уходящие в хвост М. В пр-ве эти два класса линий разделены областями, к-рые наз.полярными овалами (северным и южным). Топология поля в районе овалов такова, что здесь можно говорить о существовании магн. щели, в к-рую проникают ч-цы солн. ветра. Особенно эффективно ч-цы проникают в щель вблизи полуденного меридиана, эту область часто называют полярным каспом. Прорвавшиеся в М. ч-цы вызывают полярные сияния, однако процессы в полярных овалах чрезвычайно сложны, и происходящие там явления нельзя рассматривать как результат только прямого прорыва ч-ц солн.
ветра. Внутр. часть М., расположенную в пределах диполеподобного геомагн. поля (примерно до ЗRзем), называют плазмосферой. Концентрация ч-ц «холодной» плазмы в плазмосфере составляет =104 см-3; ч-цы плазмосферы участвуют в суточном вращении Земли. Концентрация ч-ц во внеш.части М. на 2-3 порядка ниже, чем в плазмосфере; движение ч-ц плазмы здесь определяется электрич. полями, возбуждаемыми солн. ветром. Общая картина движений (конвекции) ч-ц во внеш. частях М. сильно зависит от величины и направления магн. поля в межпланетной среде. Во внутр. областях М. магн. поле удерживает, как в магн. ловушке, потоки быстрых ч-ц с энергией в сотни и более кэВ.
Эти ч-цы образуют радиационные пояса Земли. Резкое возрастание плотности энергии в солн. ветре приводит к магнитосферным бурям (усилению полярных сияний, возрастанию потоков ч-ц в радиац. поясах, искажению магн. поля Земли). Бури часто объясняют быстрым выделением энергии, запасённой в полях хвостовой части М. Альтернативным объяснением явл.
представление о магнитосферной динамо-генерации эдс на границе М. Исследования при помощи косм. аппаратов показали, что М. существует и у нек-рых др. планет. М. Меркурия напоминает М. Земли, но магн. поле Меркурия значительно слабее. М. Юпитера самая мощная среди М. планет. Она простирается до 100RЮ. Большие размеры М. и высокая скорость вращения Юпитера приводят к заметному влиянию на М. центробежных сил М. Юпитера сплющена. На её границе напряжённость магн. поля =6g. Обширной М. окружена планета Сатурн. Магн. поле Венеры определяется в осн. токами униполярной индукции, возникающими при взаимодействии солн. ветра с ионосферой. Здесь, как и у комет, можно говорить о наведённой М. .Вопрос-ответ:
Похожие слова
Самые популярные термины
1 | 526 | |
2 | 447 | |
3 | 441 | |
4 | 431 | |
5 | 430 | |
6 | 420 | |
7 | 417 | |
8 | 414 | |
9 | 411 | |
10 | 407 | |
11 | 405 | |
12 | 399 | |
13 | 388 | |
14 | 388 | |
15 | 387 | |
16 | 386 | |
17 | 385 | |
18 | 383 | |
19 | 382 | |
20 | 378 |