Измерения на дневной стороне Земли



Поток плазмы из электродинамического ускорителя направлялся на диполь. При этом магнитное поле диполя вытеснялось из области, где давление потока превышало давление магнитного поля диполя. В области вытесненного поля магнитные Зонды регистрировали только поле, вмороженное в поток плазмы.

Вытеснение поля на больших расстояниях от диполя сопровождается увеличением напряженности вблизи стержней с током. Это увеличение напряженности поля — следствие сжатия плазмой магнитных силовых линий. Можно считать, что силовые линии в результате взаимодействия с потоком плазмы переместились, сконцентрировавшись вблизи диполя.

Такое представление о поведении силовых линий согласуется с результатами измерений пространственного распределения концентрации плазмы.

В области вытесненного поля наблюдается невозмущенный поток плазмы с той же концентрацией, что и при отсутствии магнитного поля диполя. В области, примыкающей к диполю, концентрация значительно ниже, чем в свободном потоке. Таким образом, создается именно та конфигурация, которая соответствует магнитосфере в космосе. Внутри магнитосферы Земли происходит ряд интересных явлений. В частности, наблюдаются захваченные магнитным полем быстрые частицы (радиационный пояс). Моделирование этих явлений требует особых условий. В рассматриваемом цикле работ исследовались только процессы, происходящие в районе границы магнитосферы и свободного потока. Граница между этими областями не резкая. В этом переходном пространстве можно выделить область фронта ударной волны и турбулентную зону. Турбулентная зона расположена между фронтом ударной волны и границей магнитосферы. В ней содержится плазма, изменившая свои характеристики после прохождения через фронт.



Параметры плазмы за фронтом ударной волны определенным образом связаны с параметрами свободного потока. Поэтому, исследуя состояние плазмы до и после предполагаемого положения фронта, можно однозначно установить, образовалась ли ударная волна.

Кривая напряженности магнитного поля согласуется с представлениями о том, как образуется ударная волна. Первое возрастание кривой отвечает фронту волны, а уровни до и после фронта должны соответствовать значениям, вычисленным по известным соотношениям.

Типичные результаты измерений напряженного магнитного поля (Н) на различном удалении магнитного зонда от диполя (z). Пунктирная линия — кривая магнитного поля диполя в отсутствии потока плазмы. Вдали от диполя магнитный зонд регистрирует только вмороженное в поток поле. Ближе к центру диполя наблюдается возрастание напряженности поля. На участке 13—9 см от диполя напряженность относительно постоянна, а затем вновь возрастает. Последнее усиление проходит в области, куда поток плазмы не проникает.

Добавить комментарий

Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив