Токи Биркеланда (Mktn >njtylgu;g)

Перейти к навигации Перейти к поиску
Схема протекания токов Биркеланда, Педерсена и Холла возле северного полюса

Токи Биркеланда — токи, двигающиеся вдоль линий магнитного поля возле полюсов и соединяющие ионосферу и магнитосферу Земли. Они появляются при взаимодействии солнечного ветра и магнитного поля. Проявлениями этих токов являются сияния в ионосфере

Существование токов Биркеланда было предсказано в 1908 году норвежским физиком Кристианом Биркеландом, который наблюдал отклонение стрелок магнитометра при появлении полярных сияний. Похожие наблюдения ещё в XVIII веке проводил шведский естествоиспытатель Андерс Цельс. Доказательства существования токов Биркеланда было получено в 1967 году после анализа результатов измерений магнитного поля, собранных спутниками.[1] В 2016 году токи Биркеланда были обнаружены на Юпитере.[2]

Модель ионосферных токов на терелле Биркеланда в вакуумной камере

Токи Биркеланда распределяются внутри петель, движущихся и меняющих свою форму под действием солнечного ветра.[3] Существует две конфигурации токов Биркеланда. В одной из них ток втекает на утренней стороне и вытекает на вечерней, в другой втекает на северной (полюсной) полосе и вытекает на экваториальной. Направление токов неодинаково в утреннем и вечернем секторах - утром ток направлен вниз (в ионосферу) на приполюсной границе и вверх - на экваториальной, тогда как в вечернем секторе направление продольных токов обратное. [4]

Мощность токов Биркеланда варьируется от 105 ампер в периоды спокойного Солнца, до 106 и более ампер в периоды магнитных бурь. В результате происходит нагрев и подъём верхних слоёв атмосферы, создавая дополнительное трение для спутников на низких орбитах.

Примечания

[править | править код]
  1. Zmuda, Alfred; J.H. Martin & F.T.Heuring (1966). "Transverse Magnetic Disturbances at 1100 Kilometers in the Auroral Region". J. Geophys. Res. 71 (21): 5033—5045. Bibcode:1966JGR....71.5033Z. doi:10.1029/JZ071i021p05033.
  2. Полярное сияние Юпитера генерируется переменными токами | New-Science.ru
  3. He, Maosheng; Vogt, Joachim; Lühr, Hermann; Sorbalo, Eugen; Blagau, Adrian; Le, Guan; Lu, Gang (September 2012). "A high-resolution model of field-aligned currents through empirical orthogonal functions analysis (MFACE)". Geophysical Research Letters. 39 (18). Bibcode:2012GeoRL..3918105H. doi:10.1029/2012gl053168. hdl:2060/20140005564. ISSN 0094-8276. S2CID 51690849.
  4. СиЗиФ-справка Электроджет. Токовые системы авроральной зоны

Литература

[править | править код]