Koinot nurlarining planetalar bilan o’zaro ta’siri. Yer magnitosferasi

Oldingi ma’ruzalarda Yerning magnit maydoni, kuch chiziqlari kabi tushunchalarni qarab o’tuvdik. Sun’iy yo’ldoshlar yordamida o’tkazilgan tajribalarda koinot nurlari intyensivligining balandlik oshish bilan oshishi kuzatildi. Yo’ldoshlarga o’rnatilgan Geyger — Myuller hisoblagichlari to’yinish holatiga yetib, ishdan chiqishgani ma’lum bo’ldi. Balandlikdagi nurlanish intyensivligi Yer sirtidagi intensivlikdan million marta yuqori bo’lishi aniqlandi. 1957 yili fazoga chiqarilgan sun’iy yo’ldosh 225-700 km balandlikda uchib koinot nurlari intensivligi to’g’risida ma’lumot bergan. Qutb zonalarida ham intensivlik juda oshib ketgani sezilgan. Lekin bu vaqtda Yer sirtida koinot nurlari intensivligi o’zgarmaganligi sezilgan. Intyensivlikning balandlik bilan oshishi qutb zonalarida 500 km dan sezilarli bo’lsa, ekvator yaqinida esa 1300 km balandlikda seziladi. Bu hodisa koinot nurlari Yerning magnit maydonida ushlab qolinadi degan g’oyani tasdiqladi. Chunki bunday balandliklarda havo zichligi juda kam va zarrachalar zaryadlanganlini e’tiborga olsak shunday bo’lishi haqiqatga yaqindir. Yer magnit maydonida zarrachalarning bunday konsentratsiyasiga Yerning radiatsion poyasi deyiladi. Undagi nurlanishga esa Yerning korpuskulyar nurlanishi deyiladi. Zaryadlangan zarrachalarning Yer magnit tomonidan ushlab qolinishi Shtermer tomonidan birinchi marta nazariy analiz natijasida aytilgan edi. Sun’iy yo’ldoshlar bilan bo’lgan tajribalargacha bu masala muhokama qilinmadi. Lekin hozirda bu hodisa boshqa planetalar uchun ham tegishli bo’lib, bunga Yupiter va Merkuriy planetalari radiatsiya poyaslarining kuzatilishi misol bo’ladi.

Yerning magnit maydoni ideal dipol maydoni kabi bo’lmaydi. Yerdan 5R_e masofagacha dipol maydoniga yaqin, ya’ni  kabi bo’ladi. ( — yerning dipol magnit momenti). Yerdan yanada uzoqlashgan sayin bu maydon kamayib, juda katta masofalarda sekin —asta planetalararo maydon bilan uyg’unlashib ketishi kerak. Lekin bunday bo’lmaydi va ma’lum masofada Yer magnit maydoni birdan uzilishga ega bo’ladi. Sun’iy yo’ldoshlar yordamidagi tyekshirishlarda Yerning kunduz tomonida 10R_e masofada Yerning doimiy magnit maydoni birdan kamayib, uzilishga ega bo’lishi aniqlangan. Yerning magnit maydoni va uning kuch chiziqlari yo’nalishi
doimiyligi saqlanib turadigan sohasiga magnitosfera deyiladi. Magnitosfera chegarasiga esa magnitopauza deyiladi. Magnitopauza Quyosh shamoli ta’sirida hosil bo’ladi. Quyosh shamoli zarralari Yer magnit maydoni ta’sirida sharq va g’arb tomonga og’adi. Elektronlar sharqqa, musbat zaryadlangan zarralar esa g’arbga og’ib, Yerni aylanib o’tuvchi J tok hosil qiladi. Bu tokning magnit maydoni magnitosferani quyosh shamoli bilan to’lgan qolgan fazodan ajratib turadi, J tok shimoliy qutbdan qaraganda soat strelkasiga teskari yo’nalgan bo’lib, Yerning magnit maydoni  bilan  kuchni hosil qiladi, Bu kuch esa Quyosh shamoli bosim kuchiga qarshi yo’nalgan bo’lib, uni muvozanatlaydi. Shu sababli Yerning kunduzgi tomonida magnit maydon siqilgan, uning kuchlanganligi oshgan, kechqurungi tomonida esa magnitosfera cho’zilgan, maydon kuchsizlangan bo’ladi, Shu sababli, kunduzgi tomonda zarralarni ushlab qolish sohasi magnitosfera chegarasigacha cho’zilgan, kechqurungi tomonda esa bu soha magnitosferaning faqat bir qisminigina tashkil qiladi.

Yuqori kengliklarda Yer sirtidan chiqqan kuch chiziqlari Quyosh shamoli bilan birga fazoda juda uzoq masofalargacha cho’ziladi. Bunday shleyf Yer sirtidan  masofalarda ham payqalgan. Quyosh shamoli zarralari magnitosfera bilan to’qnashib to’lqin fronti tashkil qiladi. Bu to’lqin front magnitopauzadan bir —necha R_e masofada joylashadi. Magnitopauza va to’lqin fronti orasidagi fazo kuchli qizigan plazma bilan to’lgan bo’ladi. Magnitosferaning kunduzgi tomondagi siqilgan kuch chiziqlari bilan kechqurungi tomondagi Quyosh shamoli ta’sirida cho’zilgan kuch chiziqlari orasida nol chiziq mavjud bo’lib, bu chiziq bo’ylab Quyosh shamoli zarralari Yerning qutb zonalariga kirib keladi. Tekshirishlar shuni ko’rsatadiki, radiatsion poyas yadroviy komponentasining 99 % ini protonlar, qolganini deytron va tritonlar tashkil qiladi. Deytron va tritonlar protonlarning atmosferadagi yadroviy o’zaro ta’siridan hosil bo’ladi degan qarashlar mavjud. Radiatsion poyasdagi elektronlar esa neytroning kuchsiz parchalanishi hisobidan deb qaralgan. Lekin yuqori energiyali (E_e>780Кev).

Meridional kesimi

' ,

1 —to’lqin fronti

2 —magnitopauza

3 —nol chiziq

elektronlarning mavjudligi ularning boshqa manbalari va tyezlanish mexanizmlari mavjudligini bildiradi. Yerning radiatsion poyasi o’zgarib turadi. Tashqi radiatsion poyasning variatsiyasi Quyosh aktivligi va Quyosh shamoli intensivligi bilan bog’liq. Shu bilan bu variatsiya balandlik o’zgarishi bilan sezilarli bo’ladi. Lekin ichki radiatsion poyas stabil bo’lib, tashqi poyas kabi kuchli tebranishlarga ega emas. Magnit bo’ronlari vaqtida ham radiatsion poyaslarda kuchli o’zgarishlar kuzatiladi. Bunda magnitosfera deformatsiyalanadi va radiatsion poyas siqiladi. Magnit bo’roni tutagach bu o’zgarishlar yana tiklanadi.