Cтраница 3
Токи низшего порядка, присутствующие в области втекания в решении Петчека ( § 5.1), создаются за счет распространения волны быстрой моды, которая посылается в область втекания из области начального пересоединения. [31]
Другая особенность, наблюдаемая в численных экспериментах, которую не объясняет стационарная теория Петчека, это отклонение втекающей плазмы вверх по течению относительно сепаратрис. Отклонение происходит в слоях, лежащих выше по течению относительно медленных ударных волн. Такие слои наблюдаются только в тех случаях, когда диффузионная область не была ограничена длиной, предписываемой стационарной теорией Петчека, и этот результат тоже приводил к сомнениям относительно правильности решения Петчека. Однако в варианте нестационарной теории Петчека для сжимаемой плазмы, развитой в работах Хейна и Семенова ( Неуп и Semenov, 1996) и Хейна ( Неуп, 1997), предполагается, что наблюдаемый в численных расчетах слой связан с волнами быстрой моды, которые генерируются из-за эволюции области вытекания. В отличие от стационарной теории размеры области выходящего потока в нестационарной теории постоянно возрастают, и это приводит к поддержанию возмущений быстрой моды в области вверх по течению относительно медленных ударных волн. [32]
Отметим еще один важный момент, а именно то, что при наличии сжимаемости разрывы Петчека становятся истинными медленными ударными волнами, тогда как в несжимаемом случае они, по существу, представляют собой альфвеновские разрывы. Наличие сжимаемости означает, что уравнение тепловой энергии важно для определения изменений плотности в потоке, которые, в свою очередь, зависят от конкретных источников и стоков энергии ( таких, как теплопроводность, вязкий нагрев, излучение и мелкомасштабные механические процессы нагрева), изменяющихся от одной среды к другой. [33]
В режиме сжатия медленной моды центральные области диффузии также существенно больше, чем в режиме Петчека, однако эти решения довольно медленные - даже медленнее режима Свита-Паркера. [34]
![]() |
Линии тока ( слева и силовые линии ( справа в одном квадранте для неоднородного пересоединения в токовом слое с полудлиной L 0 4Le ( Priest. [35] |
Причина заключается в том, что решение Приста и Ли, как и потенциальное решение Петчека, не содержит дополнительной степени свободы, позволяющей наложить дополнительное особое граничное условие Бискампа. [36]
![]() |
Временная эволюция в численном моделировании Ена и др. ( Yan et al., 1992 в случае однородной резистивности. a t 0 0, б t 2 4. [37] |
Поскольку омическим электрическим полем ( j / а) вне области диффузии можно пренебречь, решения Петчека так же справедливы для случая неоднородного, как и однородного сопротивления. Тем не менее важно понять, почему их численное моделирование не сводится к аналитическим решениям в случае однородного сопротивления. [38]
На расстояниях от начала координат много меньших, чем это расстояние, нестационарное решение стремится к стационарному решению Петчека. [39]
Кроме того, авторы модели пришли к заключению, что с помощью дрейфового ускорения на ударных волнах типа Петчека можно правдоподобно объяснить потоки частиц с энергией - 1 МэВ, которые наблюдаются в хвосте магнитосферы Земли. [40]
Недавно ван Ховен [226] опубликовал обзор процессов усиления Острых перезамыканий в солнечных вспышках и сопоставил роли Истрых перезамыканий Петчека и резистивной тиринг - чВДойчивости с учетом результатов новых наблюдений вспышек лабораторных экспериментов по перезамыканиям в нейтральных Отмечено, что последовательность неустойчивостей вклю-только после того, как поле исказится достаточно сильно. В Работе показано также, что после того, как включаются про - Усиленной диссипации, они становятся самоподдерживающи - Поэтому после их окончания отклонения конфигурации поля Уменьшаются очень сильно. Предложенный в представляется вполне правдоподобным, но: аргументы в его пользу отсутствуют. [41]
![]() |
Магнитные силовые линии ( сплошные и линии тока ( пунктир для первого квадранта модели Соннерапа с ударной волной Петчека ( ОТ и дополнительным разрывом ( OL. [42] |
И наконец внешнее и внутреннее решения были слиты друг с другом и затем были пристыкованы к области диффузии с помощью приближения Петчека. [43]
Таким образом Бискампу стало ясно, что, несмотря на наличие медленных ударных волн, его численные эксперименты не обеспечивают характерные масштабы, предсказываемые моделью Петчека. Поэтому он пришел к выводу, что механизм Петчека и, следовательно, быстрое пересоединение невозможны при больших значениях Rme. Поэтому мы считаем, что быстрое пересоединение возможно, если это позволяют граничные условия. [44]
Как Угаи ( Ugai, 19956), так и Шолер ( Scholer, 1989) получили, что квазистационарная конфигурация, подобная той, что была получена Петчеком, образуется в том случае, когда область с высоким сопротивлением ограничена размерами, предсказанными стационарной теорией. Однако, если сопротивление однородно и постоянно во времени почти сразу после включения триггерного механизма, то токовый слой в диффузионной области растет со временем, пока не достигнет границ расчетной области, и тогда пересоединение превращается в пересоединение типа Свита-Паркера. [45]