LITMIR.BIZ

Скачать книгу

характеристики ионосферы на всех высотах. Установлено, что концентрация электронов (n_е) распределена в слоях по высоте неравномерно: имеются области, где она достигает максимума. Таких слоев, расположенных на разных высотах, в ионосфере несколько, они не имеют резко выраженных границ. На высоте 60—470 км имеется сплошной массив ионизованного газа с отдельными неоднородностями. Ранее предполагалось, что в ионосфере имеются четыре основных ионизованных слоя: слой D (на высоте 50 км), слой Е (110—120 км), слой F1 (120—200 км) и слой F2 (250—400 км). Средняя концентрация ионизованных частиц (электронов/см³): слой D – имеет концентрацию 10⁴, слой Е – 10⁵, слой F1 – 5 ⋅ 10⁵, слой F2 – 10⁶ [92]. Национальный стандарт Российской Федерации [87] уточнил местоположение слоев:

      Область F – часть ионосферы, расположенная над поверхностью Земли на высоте более 140 км.

      Область Е – часть ионосферы, расположенная приблизительно между 90 и 140 км над поверхностью Земли.

      Область D – часть ионосферы, расположенная приблизительно между 50 и 90 км над поверхностью Земли.

      Слой F2 – верхний из двух ионизированных слоев, на которые может распадаться область F.

      Слой F1: нижний ионизированный слой из двух слоев, на которые может распадаться область F.

      Слой E_S (спорадический): узкий, нерегулярно образующийся слой на высотах области Е.

      Максимуму ионизации соответствует верхний слой (F2). Положение ионосферных слоев и концентрация ионов в них все время меняются. Все зависит от солнечной активности. В ионосфере наблюдаются полярные сияния, а также резкие колебания магнитного поля – ионосферные магнитные бури. Температура в ионосфере растет с высотой до очень больших значений. На высотах около 800 км она достигает 1000°. От степени ионизации зависит электропроводность атмосферы. Проводимость ионосферы в 10¹² раз больше, чем у земной поверхности. В ионосфере различают две части: простирающуюся от мезосферы до высот порядка 1000 км и лежащую над нею внешнюю часть. На высоте около 2000-3000 км газы, постепенно разрежаясь, переходят в мировое пространство. С помощью спутников и геофизических ракет установлено существование в верхней части атмосферы и околоземном космическом пространстве радиационного пояса Земли, начинающегося на высоте нескольких сотен километров и простирающегося на десятки тысяч километров от земной поверхности. Радиационные зоны опасны для людей, совершающих полеты на космических кораблях.

      7.3. Электрическое поле Земли

      Земля заряжена отрицательно, ее полный электрический заряд равен 6 ⋅ 10⁵ Кл [10. С. 82]. Полярность Земли, в отсутствие грозовых облаков, всегда отрицательна, в тоже время верхний слой атмосферы (ионосфера) заряжен относительно Земли положительно. Электрическое поле в любой его точке характеризуется значением напряженности (Е), созданной всеми электрическими зарядами, которые имеются в Земле и в атмосфере. Электрическое поле во многом определяется электрическими свойствами веществ, слагающих геосферы Земли, и состоит из двух

Скачать книгу