НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ЭНЦИКЛОПЕДИЯ    ССЫЛКИ    КАРТА САЙТА    О САЙТЕ  



Где поплавать с аквалангом в Таиланде и получить максимум удольствия

В глубинной морской коре присутствует жизнь

Первый российский комплекс подводной добычи газа

Составлена трехмерная карта Марианской впадины

Уровень моря будет расти ещё 500 лет

Обнаружен гигантский пресноводный заповедник под морским дном

Известный исследователь Энрик Сала рассказал о проблемах мирового океана




Кругосветное путешествие длиной в сто... лет

В Антарктиде добыты пробы льда возрастом 2,7 миллиона лет

Подо льдами Антарктиды обнаружили почти сотню неизвестных вулканов

Украинской станции 'Академик Вернадский' в Антактиде

Удивительная Антарктика в фотографиях Josselin Cornou

Что делали полярники на Антарктиде в 1914-м

В Антарктиде обнаружен 118-летний акварельный рисунок




Генетики строят родословное древо архей

Учёные вычислили скорость распространения смерти в клетке организма

Предок энтерококков появился 450 миллионов лет назад

Для появления новых видов млекопитающих достаточно острова площадью 10000 квадратных километров

Одноклеточные ровесники динозавров рассказали о существовавшем в центре Австралии море

Эффект Болдуина продемонстрировали на примере ящериц

Эксперимент на улитках подтвердил классическую идею о «двойной цене самцов»


Народы мира    Растения    Лесоводство    Животные    Птицы    Рыбы    Беспозвоночные   

предыдущая главасодержаниеследующая глава

Какова температура электронов

Мы уже говорили о температуре верхней атмосферы. Говорили об ее изменении и о связанном с ним делении атмосферы на области. Но при этом всюду шла речь о температуре нейтральных частиц Тн.

Возникает вопрос: будут ли заряженные частицы в ионосфере иметь ту же температуру, что и нейтральные атомы и молекулы окружающего газа? Вопрос этот, далеко не простой, вызвал в свое время много дискуссий, а некоторые частные проблемы не решены до конца и по сей день.

На вопрос о том, отличается ли температура ионов Ти от температуры нейтралов Тн, сегодня следует ответить отрицательно. Нет, достаточно тяжелые ионы не успевают получить необходимого избытка энергии, чтобы их температура повысилась заметным образом, поэтому считают (в пределах современных точностей), что Тин.

Другое дело легкие частицы - электроны. Они (как и ионы) получают избыток кинетической энергии в самом акте своего рождения. И этот избыток приводит к тому, что электроны оказываются горячее окружающего их нейтрального газа. Сколь велика разница Те - Тн, зависит от того, насколько быстро происходит "охлаждение" электронов в столкновениях с нейтралами. Чем выше плотность атмосферы, тем чаще столкновения и тем труднее электрону удержать свой избыток энергии, тем меньше будет Те - Тн.

Именно поэтому в области D, где плотность нейтральных частиц велика, электронная температура никогда не отличается заметным образом от нейтральной. В то же время в области F температура электронов днем в 1,5 - 2 раза выше, чем температура нейтралов, и может достигать 3000 С. Ночью разница Те - Ти существенно уменьшается, ню все же на высотах области F2 может составлять несколько сот градусов.

Острее всего стоит сейчас вопрос о дневных Те в области Е и непосредственно над ней. Зондовые измерения дают превышение Те над Тн уже на 100 - 110 км, и соответственно дневные Те на 110 - 150 км равны примерно 600- 1000 К (при Тн в пределах 300 - 600 К. В то же время измерения с земли методом некогерентного рассеяния не обнаруживают никакой разницы между температурами электронов и нейтралов на этих высотах. При измерениях этим методом Те начинает превышать Тн только с высоты 150 - 160 км. Явное противоречие налицо. Вот и попробуйте построить эмпирическую модель электронной температуры!

Методом некогерентного рассеяния
Методом некогерентного рассеяния

Оба метода (и зондовый, и некогерентного рассеяния) имеют, конечно, свои трудности и недостатки. Но даже с учетом этих трудностей пока не удается привести результаты различных измерений Те в области Е к одному знаменателю. Чем больше проводится проверок и уточнений, тем прочнее стоят сторонники каждого метода на своих позициях. А разница остается. И это тем более удивительно, что на больших высотах никаких систематических расхождений эти два метода не дают. Ну а на высотах 110 - 150 км каждый выбирает ту электронную температуру (по зондовым или наземным измерениям), которая ему больше нравится... Как в среднем изменяется температура электронов с высотой в ионосфере днем и ночью, показано на рисунке.

Сейчас активно изучается вопрос о вариациях электронной температуры. Уже ясно, что Те выше, скажем, 160 км (не будем пока касаться скользкой области высот 100 - 150 км) испытывает сильные вариации в течение суток. Точнее говоря, электронная температура, видимо, тесно связана с зенитным углом Солнца. Это и понятно, поскольку поглощение коротковолнового излучения Солнца является основным источником нагрева ионосферной плазмы.

Другие вариации Те не так хорошо установлены и не так понятны. Похоже, что электронная температура на данной высоте при сходных условиях будет тем выше, чем выше солнечная активность (скажем, число Вольфа), и тем ниже, чем сильнее магнитное возмущение (чем больше, скажем, магнитный Криндекс). Однако надежных количественных данных пока нет.

предыдущая главасодержаниеследующая глава





Тихий океан поглотил пять островов

Составлена карта «подземного мира»

Десять островов c уникальной формой

Топ-10 самых мощных водопадов в мире

Полярное сияние оказалось не одним, а двумя явлениями

Чаще всего молния бьёт по Африке

На дне Норвежского моря существует источник пресной воды



Инициация через самоистязание: Жуткий средневековый пережиток, практикуемый в XXI веке

Остров Пасхи, Америка и генетика

Карты мира, которые расскажут о менталитете стран

Получение высшего образования в США

Монголия и Эфиопия обогнали Россию по выживаемости взрослых

Афганская традиция «бача пош»: пусть дочь будет сыном

Оленина и коктейль из крови: чем питаются коренные народы Ямала



В Аргентине обнаружили и описали самых больших сухопутных динозавров в мире

Загадка ставропольских слонов: кого нашли археологи в городской черте Ставрополя

Открыты два новых вида древних южноамериканских млекопитающих

Молодой теропод накормил своей тушей морских беспозвоночных

В Австралии обнаружили останки гигантского трилобита

Ученые обнаружили окаменелого проторозавра накануне живорождения

С хоботом наперевес. Что мы знаем о стегодонах


© GEOMAN.RU, 2001-2021
При использовании материалов проекта обязательна установка активной ссылки:
http://geoman.ru/ 'Физическая география'

Рейтинг@Mail.ru

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь