Геофизические процессы и биосфера: статья

АЭРОЗОЛЬ, ПЛАЗМЕННЫЕ ВИХРИ И АТМОСФЕРНЫЕ ПРОЦЕССЫ
Н.И. ИЖОВКИНА1
С.Н. АРТЕХА2
Н.С. ЕРОХИН2,3
Л.А. МИХАЙЛОВСКАЯ2
1 Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН
2 Институт космических исследований РАН
3 Российский университет дружбы народов
Журнал: Геофизические процессы и биосфера
Том: 17
Номер: 4
Год: 2018
Страницы: 5-25
УДК: 533.951
DOI: 10.21455/GPB2018.4-1
Ключевые слова: аэрозольная плазма, геомагнитное поле, космические лучи, вихревая активность, блокирующие антициклоны, турбулентность ясной погоды
Аннотация: Максимум ионизации атмосферных частиц космическими лучами соответствует высотам образования тропосферной облачности. Поскольку процесс образования ионизующих частиц - каскадный, влияние космического излучения на вихревые атмосферные процессы оказывается существенно нелинейным. Важная роль аэрозольной примеси проявляется в генерации плазменных вихрей и накоплении вихрями энергии и массы в атмосфере при конденсации влаги. Немонотонное расслоение неустойчивых плазменных неоднородностей способствует образованию ячеистых структур. В полях градиентов давления мозаичной ячеистой топологии при ионизации частиц возможно проявление электрического поля плазменных вихрей. В аэрозольной плазме атмосферной облачности силы электромагнитного взаимодействия между элементами потоковой структуры способствуют интенсификации вихревой составляющей. Взаимодействие плазменных спиральных токовых вихрей определяется их величиной и геометрическими параметрами пространственного распределения. Взаимодействие между циклоном и антициклоном зависит от устойчивости антициклона. Вихревая активность атмосферы, ее струйные течения и турбулентность связаны с неоднородными ячеистыми распределениями атмосферных загрязнений. Часть энергии мощных атмосферных вихревых структур генерируется аэрозольными плазменными вихрями.