Magnetospheric electric convection field
চৌম্বকমণ্ডলে সৌর বায়ুর প্রভাব অভ্যন্তরীণ চৌম্বকমণ্ডলে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে (r <10 a; পৃথিবীর ব্যাসার্ধ সহ)-পরিচলন ক্ষেত্র-। এর সাধারণ দিক হল ভোর থেকে সন্ধ্যা পর্যন্ত। অভ্যন্তরীণ চৌম্বকমণ্ডলের মধ্যে সহ-ঘূর্ণায়মান তাপীয় প্লাজমা সেই ক্ষেত্র এবং ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বো-তে অর্থোগোনাল হয়ে যায়। প্রজন্মের প্রক্রিয়াটি এখনও সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায় নি। একটি সম্ভাবনা হল সৌর বায়ু এবং চৌম্বকমণ্ডলের সীমানা স্তরের (ম্যাগনেটপজ) মধ্যে সান্দ্র মিথস্ক্রিয়া। আরেকটি প্রক্রিয়া হতে পারে চৌম্বকীয় পুনঃসংযোগ। পরিশেষে, অভ্যন্তরীণ চৌম্বকমণ্ডলের মেরু অঞ্চলে একটি জলবিদ্যুৎ ডায়নামো প্রক্রিয়া সম্ভব হতে পারে। উপগ্রহের মাধ্যমে সরাসরি পরিমাপ সেই ক্ষেত্রের কাঠামো সম্পর্কে মোটামুটি ভাল চিত্র দিয়েছে। এই ক্ষেত্রের বেশ কয়েকটি মডেল রয়েছে। একটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত মডেল হল ভল্যান্ড-স্টার্ন মডেল বিবরণ এটি দুটি সরলীকরণ অনুমানের উপর ভিত্তি করেঃ প্রথমত, একটি সমাক্ষ ভূ-চৌম্বকীয় দ্বিমেরু ক্ষেত্র বি চালু করা হয়েছে। এর চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলি শেল প্যারামিটার দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে যার মধ্যে r পৃথিবী থেকে দূরত্ব, পৃথিবীর ব্যাসার্ধ এবং θ সহ-অক্ষাংশ। r = a-এর জন্য, θ হল ভূমিতে রেখার পাদ বিন্দুর সহ-অক্ষাংশ। L = ধ্রুবক হল একটি চৌম্বক ক্ষেত্র রেখার সমীকরণ, এবং r = a L হল ভূ-চৌম্বক বিষুবরেখার রেখার রেডিয়াল দূরত্ব (θ = 90°)। দ্বিতীয়ত, এটি অনুমান করা হয় যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি একটি তড়িৎস্থায়ী সম্ভাব্যতা φc থেকে উদ্ভূত হতে পারে। যেহেতু চৌম্বকমণ্ডলের মতো একটি অত্যন্ত পরিবাহী বৈদ্যুতিক প্লাজমায়, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি অবশ্যই চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে অর্থোগোনাল হতে হবে, তাই বৈদ্যুতিক সম্ভাব্যতা শেলটি চৌম্বক শেলের সমান্তরাল। সম্পর্ক সেই শর্ত পূরণ করে। এখানে খোলা চৌম্বক ক্ষেত্ররেখা (পৃথিবীর উপর শুধুমাত্র একটি পাদবিন্দু সহ) এবং স্থানীয় সময় τ সহ মেরু চৌম্বকমণ্ডল থেকে θ ± θm এ বদ্ধ ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলির সাথে নিম্ন অক্ষাংশ চৌম্বকমণ্ডলকে পৃথক করার পৃথকীকরণ রয়েছে। θm ~ 20° হল অরোরাল জোনের মেরু সীমানা। q, φco, এবং τco হল পরীক্ষামূলক পরামিতি, যা পর্যবেক্ষণ থেকে নির্ধারণ করা হয়। ইকিউ। () পৃথিবীর সাথে সহ-ঘূর্ণায়মান একটি স্থানাঙ্ক ব্যবস্থার জন্য ফলন, এর ভূ-চৌম্বকীয় বিষুবরেখা ভৌগলিক বিষুবরেখার সাথে অভিন্ন। যেহেতু বৈদ্যুতিক সম্ভাব্যতা বিষুবরেখার সাপেক্ষে প্রতিসম, তাই শুধুমাত্র উত্তর গোলার্ধকে বিবেচনা করা প্রয়োজন। সম্ভাবনার সাধারণ দিক হল ভোর থেকে সন্ধ্যা পর্যন্ত, এবং φco হল মোট সম্ভাব্য পার্থক্য। একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বকীয় স্থানাঙ্ক ব্যবস্থা থেকে একটি অ-ঘূর্ণায়মান ব্যবস্থায় রূপান্তরের জন্য, τ অবশ্যই দ্রাঘিমাংশ-λ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হতে হবে। অভ্যন্তরীণ চৌম্বকমণ্ডল ভূ-চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপের সাথে সংখ্যা q ~ 2, এবং φco এবং τco ক্রমবর্ধমান (যেমন, φco ~ 17 এবং 65 kVolt, এবং τco ~ 0 এবং 1 ঘন্টা, যথাক্রমে ভূ-চৌম্বকীয়ভাবে শান্ত এবং সামান্য বিশৃঙ্খল অবস্থার সময়), eq। () নিম্ন অক্ষাংশে বৈধ, (θ> θm) এবং অভ্যন্তরীণ চৌম্বকমণ্ডলের মধ্যে (r ≤ 10 a) হল ভোল্যান্ড-স্টার্ন মডেল (চিত্র দেখুন। 1এ)। একটি স্থিতিশীল তড়িৎক্ষেত্রের ব্যবহারের অর্থ হল এই মডেলটি শুধুমাত্র ধীর সাময়িক বৈচিত্র্যের (এক দিন বা তার চেয়ে বড় ক্রমের) জন্য বৈধ। একটি সমাক্ষ চৌম্বকীয় দ্বিমেরু ক্ষেত্রের অনুমান বোঝায় যে শুধুমাত্র বৈশ্বিক স্কেল কাঠামো অনুকরণ করা যেতে পারে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের উপাদানগুলি থেকে উদ্ভূত হয় ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের উপস্থিতিতে লরেঞ্জ বলের ক্ষতিপূরণ করার জন্য রেফারেন্স ফ্রেমে ঘূর্ণায়মান একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করা হয়। এটি পৃথিবীর সাথে ঘূর্ণায়মান একজন পর্যবেক্ষক দ্বারা পরিমাপ করা তথাকথিত বৈদ্যুতিক সহ-ঘূর্ণন ক্ষেত্র। এর সম্ভাবনার উপরে প্রদত্ত সরলীকরণ শর্তগুলির সাথে φro = 90 kVolt। অভ্যন্তরীণ চৌম্বকমণ্ডলের মধ্যে তাপীয় প্লাজমা পৃথিবীর সাথে সহ-আবর্তিত হয়। একটি অ-ঘূর্ণায়মান রেফারেন্স ফ্রেমে, এটি eq-এ উভয় ক্ষেত্রের যোগফলের সাথে প্রতিক্রিয়া জানায়। () এবং () যেহেতু φr পৃথিবী থেকে দূরত্বের সাথে হ্রাস পায় এবং φc বৃদ্ধি পায়, তাই উভয় সম্ভাবনার যোগফলের বিন্যাসে বন্ধ সমস্থানিক কোষের একটি টরাসের মতো অভ্যন্তরীণ অঞ্চল থাকে, যাকে প্লাজমাসফিয়ার বলা হয়, যেখানে তাপীয় শক্তির আয়নিত কণাগুলি আটকা পড়ে থাকে (যেমন,)। প্রকৃতপক্ষে, হুইসেলার পর্যবেক্ষণগুলি প্লাজমাসফিয়ারের মধ্যে একটি প্লাজমার ঘনত্ব প্রকাশ করেছে যা প্লাজম্যাপোজের বাইরের তুলনায় বেশ কয়েকটি মাত্রার ক্রম, যা শেষ বদ্ধ সমতুল্য খোল (চিত্র দেখুন। 1বি))। পর্যবেক্ষিত প্লাজম্যাপোজ বিন্যাসের আকৃতি থেকে, eq-এ সূচক q = 2। () নির্ধারণ করা হয়েছে, যেখানে ভূ-চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপের সাথে হ্রাসমান প্লাজম্যাপজের ব্যাপ্তি পরিব্যক্তি দ্বারা অনুকরণ করা হয় φco পরিবাহিতা ক্ষেত্রের উৎপত্তি সৌর বায়ু প্লাজমা এবং ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার ফলে বৈদ্যুতিক পরিচলন ক্ষেত্রের উৎপত্তি হয়। উন্মুক্ত চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাযুক্ত মেরু অঞ্চলে (যেখানে ভূ-চৌম্বক ক্ষেত্র আন্তঃগ্রহীয় চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে মিশে যায়), মেরু চৌম্বকমণ্ডলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত সৌর বায়ু ভোর থেকে সন্ধ্যা পর্যন্ত একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে প্ররোচিত করে। চার্জ পৃথকীকরণ চৌম্বকীয় বিরতির সময় ঘটে। এই অঞ্চলটি আয়নোস্ফেরিক ডায়নামো অঞ্চলের সাথে শেষ বদ্ধ শেল প্যারামিটার এলএম-এর মাধ্যমে সংযুক্ত। এইভাবে, নির্গমন স্রোতগুলি আয়নোস্ফেরিক ডায়নামো অঞ্চলের মধ্যে এল. এম বরাবর বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র-সংযুক্ত স্রোতের (বার্কল্যান্ড স্রোত) মাধ্যমে প্রবাহিত হয়। ক্ষেত্র-সংযুক্ত স্রোতগুলি সকালের দিকে আয়নোস্ফিয়ারে এবং সন্ধ্যার দিকে আয়নোস্ফিয়ারের বাইরে প্রবাহিত হয়। সৌর বায়ু প্রবাহের পরিবর্তনশীলতা চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপ নির্ধারণ করে, যা সাধারণত মাটিতে পর্যবেক্ষণ করা ভূ-চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপের মাত্রা দ্বারা প্রকাশিত হয়। মেরু চৌম্বকমণ্ডল পৃথিবীর নিকটবর্তী মেরু অঞ্চলে বৈদ্যুতিক পরিচলন ক্ষেত্র eq দ্বারা অনুকরণ করা যেতে পারে। () সূচক q =-1/2 সহ। Lm-এ পৃথকীকরণে, φc অবিচ্ছিন্ন। যাইহোক, একটি ক্ষেত্র বিপরীতমুখী ক্ষেত্র-সংযুক্ত স্রোতের সাথে ঘটে, উভয়ই পর্যবেক্ষণের সাথে একমত হয়। এলএম-এ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বিপরীতমুখী প্রবণতা স্পষ্টভাবে অভ্যন্তরীণ এবং মেরু চৌম্বকমণ্ডলের মধ্যে প্লাজমা প্রবাহের বিপরীতমুখী প্রবণতা নির্দেশ করে। আরও পরিশীলিত মডেলে, প্রায় 15° এবং 20° অক্ষাংশের মধ্যে অরোরাল ডিম্বাকৃতি (আবার একটি সমাক্ষ অরোরাল জোন দ্বারা সিমুলেটেড), ক্ষেত্রের বিপরীতমুখী মধ্যে একটি রূপান্তর অঞ্চল হিসাবে বিবেচনা করা হয়েছে। আয়নোস্ফেরিক ডায়নামো অঞ্চলটি প্রায় 100 থেকে 200 কিলোমিটার উচ্চতার মধ্যে এমন একটি অঞ্চল যেখানে আয়ন এবং ইলেকট্রনগুলির বিভিন্ন গতিশীলতা রয়েছে। এইভাবে প্লাজমা বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী হয়ে ওঠে। ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের কারণে, দুই ধরনের বৈদ্যুতিক স্রোত বিদ্যমান রয়েছেঃ ই-এর সমান্তরালে পেডারসন স্রোত এবং ই ও বি-এর অর্থোগোনাল হল স্রোত। উপরন্তু, ভূ-চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপের উপর নির্ভর করে অরোরা অঞ্চলের মধ্যে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায় যা eq-এ τco পরামিতিটিকে প্রভাবিত করে। () বৈদ্যুতিক পরিচলন ক্ষেত্র মেরু ডায়নামো অঞ্চলের মধ্যে শক্তিশালী বৈদ্যুতিক প্রবাহকে চালিত করে (যেমন। ডিপি1 এবং ডিপি2) যা মডেল দ্বারা অনুকরণ করা যেতে পারে। উপরের বায়ুমণ্ডলীয় বৈদ্যুতিক স্রোতের প্রকাশ হল ভূমিতে সংশ্লিষ্ট চৌম্বকীয় বৈচিত্র্য। দুর্ভাগ্যবশত, এই সংযোগটি শুধুমাত্র অনুভূমিকভাবে প্রবাহিত বিদ্যুৎ ব্যবস্থার জন্য অনন্য। উদাহরণস্বরূপ, উল্লম্বভাবে প্রবাহিত ক্ষেত্র-সংযুক্ত স্রোতগুলির মাটিতে প্রায় কোনও চৌম্বকীয় প্রভাব নেই। মডেলটি উভয় ধরনের বৈদ্যুতিক স্রোতের অবদানকে পৃথক করার অনুমতি দেয়। মেরু চৌম্বকীয় ব্যাঘাত ডিপি2 মূলত হল স্রোত। অরোরা অঞ্চলের মধ্যে প্রবাহিত কয়েক শত কে. এ ক্রমের আয়তন সহ অরোরাল ইলেক্ট্রোজেট (ডিপি1) হল স্রোত এবং পেডারসন স্রোত নিয়ে গঠিত। পেডারসন স্রোতের অপসারণ জুল উত্তাপ তৈরি করে যা তাপমণ্ডলের নিরপেক্ষ গ্যাসে স্থানান্তরিত হয় এবং এইভাবে তাপমণ্ডলীয় এবং আয়নোস্ফেরিক ব্যাঘাত সৃষ্টি করে। কয়েক ঘন্টা থেকে কয়েক দিনের ক্রমের দীর্ঘস্থায়ী চৌম্বকীয় ঝঞ্ঝা বিশ্বব্যাপী তাপমণ্ডলীয় এবং আয়নোস্ফেরিক ঝড়ে পরিণত হতে পারে (যেমন,)। প্রধান চৌম্বকীয় বিশৃঙ্খলার সময়, বৈদ্যুতিক পরিচলন ক্ষেত্র দ্বারা প্রচুর পরিমাণে আয়নোস্ফেরিক প্লাজমা মেরু আয়নোস্ফিয়ারে পরিবহন করা হয়, যা গুরুতর আয়নোস্ফেরিক অসঙ্গতি সৃষ্টি করে এবং মহাকাশ আবহাওয়াকে প্রভাবিত করে। আরও দেখুন করোটেশন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সাহিত্য ভূ-চৌম্বকবাদ