Опис документа

Решена магнитогидродинамическая задача о движении, термодинамических параметрах и пространственном распределении нейтрального водорода в токовой трубке Юпитер–Ио. Показано, что плазма в поперечном сечении трубки сжата азимутальным магнитным полем, индуцированным током, и образует стационарный плазменный шнур, аналогичный Z-пинчу. При значениях тока I0~6·105-3·106 A, зафиксированных КА “Voyager-1”, подошвы трубки Ио движутся на высотах 900-1100 км. Концентрация нейтрального водорода в их плазме порядка 108-109 см–3. С увеличением высоты плотность вещества в трубке уменьшается и на высоте Ио составляет 10-6-10-7 долю от плотности плазмы подошв трубки Ио. Температура нейтрального водорода в трубке мало отличается от температуры окружающей ее среды, что связано с относительно малым выделением джоулева тепла. Движение плазмы вдоль оси трубки возможно лишь на участке, проходящем через тор Ио, скорость ее движения порядка 100 км/с. Радиальное движение приводит к вытеканию плазмы из трубки и рассеиванию ее в окружающем пространстве в радиусе около 10000 км. Полученные результаты качественно коррелируют с данными спектроскопии.