Воздействие на геосферы Земли – причина изменения климата | страница 29
Если плазма находится во внешнем электрическом поле, то хаотичное движение ионных зарядов прекращается, образуется направленный ток. Заряды в зависимости от типа (положительные или отрицательные), получают соответствующие ускорения, совпадающие с вектором поля или встречные ему. Происхождение электрического поля атмосферы и понятие глобальной электрической цепи впервые было введено в работе «Квазистатическая модель глобального атмосферного электричества: I. Нижняя атмосфера» [Hays P.B., Roble R.G. (1979). A quasi-static model of global atmospheric electricity: I. The lower atmosphere // J. Geophys. Res. V. 84. № 7. P. 3291–3305.]. Согласно концепции глобальной электрической цепи (ГЭЦ), облака, расположенные в свободной атмосфере, обладают электрической структурой. Грозовые генераторы являются основными источниками электродвижущей силы, поддерживающей потенциал ионосферы. Стадия грозового облака, предшествующая разряду, дает основной вклад в унитарную эволюцию напряженности электрического поля вблизи земной поверхности. Модель, в которой грозовые облака экваториальной зоны земного шара – основной генератор, поддерживающий глобальную электрическую цепь [40], являются базовой для ученых. Современные исследования глобальной электрической цепи сосредоточены на совокупности локальных, региональных и глобальных генераторов электричества атмосферы, включая грозовые. По пути описания процессов установления стационарного состояния электрического поля, шло углубление теории нестационарной модели ГЭЦ.
В работе [41] дана следующая формулировка ГЭЦ: «Глобальная электрическая цепь – распределенный токовый контур, образованный токопроводящими слоями верхнего слоя океана и земной коры и атмосферой, проводимость которой ничтожно мала в пограничном слое, но резко (экспоненциально возрастает с увеличением высоты)». Автор упоминает в работе, что вспышки облако – Земля "нормальной полярности" переносят отрицательный заряд на Землю и заряжают глобальную цепь, тогда как внутри облачные вспышки приводят к ее релаксации. Число «внутри облачных» вспышек значительно превосходит число вспышек облако – Земля. Если принять во внимание, что длина молний может достигать сотни километров, то это уже разряды между облаками.
В природе не существует объективных причин для накопления в локальном пространстве в большом объеме отрицательных зарядов. Согласно закону физики, заряды одного типа должны отталкивать друг друга. Облаку, заряженному отрицательно, намного проще взаимодействовать с положительно заряженной ионосферой, чем с отрицательным зарядом Земли. Только заряды разной полярности способны совершать молниевые разряды на расстояние до сотен километров. Каким образом в оболочке одного атмосферного слоя скапливались полярные заряды? Это требовало от автора дополнительной аргументации.