Геофизический Журнал | 2013 том 35 №2

Электростатическая стратификация глобальной облачной системы самосогласованным полем метастабильной электронно-ионной подсистемы атмосферы

© Белый Т.А., Зеленин Ю.А.

Проведен анализ частотного распределения высот образования облаков по данным самолетного зондирования на предмет соответствия структуре приземного и высотного электростатического поля. Найдено совпадение точек максимумов частотного распределения облачных высот с нулевыми значениями распределения плотности объемных зарядов атмосферы. Соответствие не зависит от типа облачности, хотя сами распределения облаков для разных типов существенно различаются. Показано, что частотное распределение высот образования облаков связано с гравитационной поляризацией активной среды атмосферы - метастабильной переохлажденной кулоновской плазмы термализованных электронов атмосферы. Эффективная диэлектрическая проницаемость такой среды изменяется в пределах 104-106 ед. СГСЭ. Приведено приближенное решение самосогласованного уравнения Пуассона для среднего поля атмосферных электронов, соответствующее уравнению Ландау для фазовых переходов первого рода. Найдено точное решение уравнения, зависящее от граничных условий. Параметры решения, модуль эллиптической функции и эффективная длина экранирования подобраны соответственно эксперименту и корректно воспроизводят высотный ход потенциала. Зависимость от модуля носит критический характер фазовых переходов первого рода. Природа зависимости связана с тяжелой модой ленгмюровских колебаний ионно-электронной подсистемы атмосферы.

<<назад |