07-3-73 ( 411 kB )

В естник Мо сков ско г о унив ер сит е та. Серия
УДК
Физика. А с трономия.
3.
2007.
№
73
3
550.371
О ДЕКАМЕТРОВОМ ИЗ,ЛУЧЕНИИ ЮПИТЕРА
В. И. Григорьев,
JB.
С. Ростовский
(кафедра квантовой теории и физики высоких энергий)
На качественном уровне обсуждается вюзможный механизм влияния приливных
бароэлектрических полей Ио и Юпитера н;з. декаметровое излучение.
Декаметровое излучение (ДКМ) Юпитера, как
Аналогичное выражение для напряженности ба­
и открытое позже дециметровое излучение (ДЦМ),
роэлектрического поля, порождаемого над поверхно­
явились
стью Ио благодаря приливному воздействию Юпи­
предметом
исследований
многочисленных
авторов. Обстоятельные обзоры с обширными спис­
тера, отличается от
ками литературы включены,
и
ник
в частности
в трехтом­
[1].
i
(3)
только тем, что индексы
меняются местами. Вводя обозначения
2
1,2,
=
ui
1
ri/ri,
=
запишем
В обзоре Р. А. Смита «Модели декаметрового
излучения Юпитера» в [ 1] подчеркивается проблема
физической природы воздействия Ио на излучение
Юпитера:
где
«Таким образом, центральной проблемой в тео­
F-
рии ДКМ является объяснение связующего меха­
низма,
посредством
которого
1
-
орбитальное движе­
ние Ио обеспечивает источник свободной энергии
Bi -
в нижней плазмосфере».
гости.
ранее вариант решения этой
проблемы,
усредненное значение объемного модуля упру­
ческого поля во внешней области Е = Е 1
связанный с учетом тех бароэлектрических полей,
сумма
которые
от
возникают
из-за
приливных
взаимодей­
Вопрос
о
приливных
обсуждался
впервые
в
бароэлектрических
связи
ясной погоды» Земли (см.
ненная
-
ющих
с
«поля
го
проблемой
[2], § 19). Здесь мы также
Юпитера (масса, радиус и усред­
механическая
со
М1 ,
плотность
плотности
стороны
R 1, т 1 )
2).
и
Ио
Ио
приливных
на
сил,
Юпитер
и
со
r, ) --GM
2т1
_ GM
1Т2
f 2(Г2 ) -
Напряженность
=
3
можно сказать, что этот спутник Юпитера движется
в плазмосфере гигантской
r1
планеты.
При этом
остается почти постоянным и близким к
R1 ,
nr 1
тогда
R2.
входящих
(1)
r1
благодаря
в
выражения
(3)
и
(4),
находим,
что
амплитуда изменений напряженности бароэлектри­
ческого поля, действующего на заряженные частицы
(2)
'
Ra
F, { 3n(nrij - r, _ Sr, ( 3(nr, )
полуоси
км) почти круговой орбиты последнего,
до
и
r2
прово­
поля
в плазмосфере, порядка 105 В/м.
Напряженности
бароэлектрических
полей
Е1
и Е 2 при различных взаимных расположениях Зем­
ли, Ио и Юпитера изменяются. В областях между
поверхностями Юпитера и
торов
Е1
и
Е2
Ио составляющие век­
направлены
противоположно,
так
что их векторная сумма в этой области значитель­
над
приливному
воздействию Ио, дается выражением
Е,
лишь ненамно­
большой
Подставляя численные значения для параметров,
бароэлектрического
возникающего
радиуса
По­
стороны
дятся от центров Юпитера и Ио соответственно.
Юпитером,
значению
Юпитера.
км) значительно
r 2 n четырежды меняется за один оборот спут­
ника от нуля (в направлении r 2 вдоль его скорости)
3n1(n1r1)-r1
з
,
Ra
3n2(n2r2) - r2
п 2 = -п 1 , векторы
и
Эта
как
G - постоянная всемирного ттяготения, R 0 вектор, проводимый от центра Ио к центру Юпите­
R 0 /R 0 ,
Ио
(:::::: 70 ООО
(:::::: 1820 км) и
+ Е2 .
зависимости
действу­
где
ра, п 1 =
уступает
(:::::: 421 600
Юпитера на Ио, соответственно равны
/(
1
расположения
больше, чем у Ио
(соответствующие параметры с индексами
Объемные
взаимного
полях
будем рассатривать приливные взаимодействия двух
небесных тел
заметно меняется со временем в
скольку радиус Юпитера
ствий Юпитера и Ио.
(5)
Полная напряженность приливного бароэлектри­
В настоящей работе предлагается не рассматри­
вавшийся
3GM1M2
4RJRiJ6пBi'
но
меньше,
чем
в других областях.
Поэтому при
обращении Ио вокруг Юпитера различные области
плазмосферы последнего периодически испытывают
«встряску» результирующим электрическим прилив­
2
2r 17
-
rf) } . (3)
ным полем. Эта «встряска» и вызывала периодиче­
ские
всплески
электромагнитного излучения.
В естник Мо сков ско г о унив ер с ит е та. Серия
74
Изложенное выше
жения,
касающиеся
-
лишь качественные сообра­
одного
из
возможных
механиз­
мов влияния орбитального движения Ио (и в мень­
шей мере других,
более далеких от Юпитера его
3.
Физика. А с трономия.
одна из основных его черт
-
2007.
№
3
периодичность, связан­
ная с периодом обращения Ио вокруг Юпитера,
-
должна сохраняться. Настоящая небольшая заметка
имеет
лишь
одну
цель
-
привлечь
внимание
ис­
соображения
следователей к возможной роли бароэлектрических
можно считать лишь предварительной программой
приливных эффектов в создании того «связующего
дальнейших исследований, касающихся как спектра
механизма», о
спутников)
на
излучения, так
его
и
излучение.
других его
Бароэлектрическое
и
вдали
от
него
поле
заметно
Эти
параметров.
в
окрестностях
различаются,
и
Ио
поэтому
котором
упоминалось выше.
Литература
очередной участок плазмосферы Юпитера, в кото­
1. Юпитер: В 3 т. / Ред. Т. Герелс. М., 1978.
2. Григорьев В.И., Григорьева Е.В., Ростовский В.С.
рый влетает Ио, образно говоря, испытывает встряс­
Бароэлектрический эффект и магнитные поля планет
ку, которая неминуемо порождает электромагнитное
и звезд. М.,
2003.
излучение. Это излучение, регистрируемое наблюда­
телем на Земле, должно меняться в зависимости от
П о сту пила в р едакцию
взаимного расположения Земли, Юпитера и Ио, но
25.11.05