إلكتروجيت
التيار الكهربائي النفاث هو تيار كهربائي ينتشر حول المنطقة E من الغلاف الأيوني للأرض . توجد ثلاثة تيارات كهربائية نفاثة: واحد فوق خط الاستواء المغناطيسي ( التيار الكهربائي النفاث الاستوائي )، وواحد بالقرب من كل من الدائرتين القطبيتين الشمالية والجنوبية (التيارات الكهربائية النفاثة الشفقية). تُعدّ التيارات الكهربائية النفاثة تيارات هول تحملها الإلكترونات بشكل أساسي على ارتفاعات تتراوح بين 100 و150 كيلومترًا. في هذه المنطقة، يكون تردد الدوران الإلكتروني ( تردد لارمور ) أعلى بكثير من تردد تصادم الإلكترون مع الجزيئات المتعادلة. في المقابل، فإن ترددات الدوران الإلكتروني لأيونات المنطقة E الرئيسية (O2+ وNO+) أقل بكثير من تردد تصادم الأيونات مع الجزيئات المتعادلة.
كان كريستيان بيركلاند أول من اقترح أن التيارات الكهربائية القطبية (أو التيارات الكهربائية الشفقية) متصلة بنظام من الخيوط (تسمى الآن " تيارات بيركلاند ") التي تتدفق على طول خطوط المجال المغناطيسي الأرضي إلى المنطقة القطبية وبعيدًا عنها. [ 1 ]
التيار الكهربائي الاستوائي
تُؤدي الرياح الشمسية العالمية إلى ما يُعرف بنظام التيار الشمسي الهادئ (Sq) في المنطقة الشرقية من الغلاف الأيوني للأرض ( على ارتفاع 100-130 كم). وينتج عن هذا التيار مجال كهرساكن موجه من الشرق إلى الغرب (من الفجر إلى الغسق) في الجانب النهاري الاستوائي من الغلاف الأيوني. عند خط الاستواء المغناطيسي، حيث يكون المجال المغناطيسي الأرضي أفقيًا، يُؤدي هذا المجال الكهربائي إلى تيار شرقي مُعزز ضمن نطاق ± 3 درجات من خط الاستواء المغناطيسي، يُعرف باسم التيار الكهربائي الاستوائي .
التيار الكهربائي الشفقي
يُطلق مصطلح "التيار الكهربائي الشفقي" على التيارات الأفقية القوية التي تتدفق في منطقتي D و E من الغلاف الأيوني الشفقي. ورغم أنه من المتوقع أن تتدفق تيارات أيونية أفقية عند أي خط عرض توجد فيه مجالات كهربائية أيونية أفقية، إلا أن تيارات التيار الكهربائي الشفقي تتميز بقوتها واستمراريتها. هناك عاملان رئيسيان في تكوين هذا التيار. أولًا، تكون موصلية الغلاف الأيوني الشفقي أكبر عمومًا من موصليته عند خطوط العرض الأدنى. ثانيًا، يكون المجال الكهربائي الأفقي في الغلاف الأيوني الشفقي أكبر أيضًا من المجال الكهربائي الأفقي عند خطوط العرض الأدنى. وبما أن قوة التيار تتناسب طرديًا مع حاصل الضرب الاتجاهي للموصلية والمجال الكهربائي الأفقي، فإن تيارات التيار الكهربائي الشفقي تكون عمومًا أكبر من تلك الموجودة عند خطوط العرض الأدنى. خلال فترات الهدوء المغناطيسي، ينحصر التيار الكهربائي عادةً في المنطقة البيضاوية الشفقية. أما خلال فترات الاضطراب، فتزداد قوة التيار الكهربائي ويمتد إلى خطوط عرض أعلى وأدنى. ينتج هذا التوسع عن عاملين، وهما زيادة ترسب الجسيمات وزيادة المجالات الكهربائية في الغلاف الأيوني.
يقيس مؤشر التيار الكهربائي الشفقي النشاط المغناطيسي كما رصدته سلسلة من المراصد الواقعة في خطوط العرض العليا. [ 2 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ^ بيركلاند ، كريستيان (1908). البعثة النرويجية أورورا بولاريس 1902-1903 . نيويورك وكريستيانيا (أوسلو الآن): H. Aschehoug & Co.النسخة غير متوفرة في الأسواق، النص الكامل متاح عبر الإنترنت
- ↑ المركز الوطني للبيانات الجيوفيزيائية. "الفيزياء الشمسية والأرضية" . www.ngdc.noaa.gov . تاريخ الاسترجاع: 26 ديسمبر 2024 .
للمزيد من القراءة
- "غلاف الأرض الأيوني: فيزياء البلازما والديناميكا الكهربائية"، بقلم مايكل كيلي، دار النشر الأكاديمية، رقم ISBN 9780120884254
روابط خارجية
- https://web.archive.org/web/20100705021933/http://www-star.stanford.edu/~vlf/ejet/electrojet.html
- الكهرباء الجوية
- الغلاف الأيوني
- نهايات الكهرومغناطيسية
- مقالات قصيرة في الفيزياء الفلكية
