Question

3. Подумайте, какой заряд имеют ионы, которые в обычных условиях двигаются из ионосферы к поверхности Земли. Почему они так движутся?

Answer 1

У них не вариантов больше

Answer 2

Не может не поражать удивительная способность атмосферы накапливать и удерживать электрический заряд. Сегодня мы знаем, что земля, земная поверхность заряжена всегда отрицательно. В атмосфере содержатся положительные объемные заряды, плотность которых уменьшается с высотой. В целом же для мирового пространства Земля с ее атмосферой, по-видимому, электрически нейтральное тело.

Возникает вопрос: а откуда же возникают электрические заряды в атмосфере? Вы, наверное, не раз слышали об ультрафиолетовом и корпускулярном излучении Солнца. Проникая в верхние слои атмосферы, оно разбивает нейтральные молекулы воздуха на заряженные частицы — ионы, иониизирует воздух. То же действие оказывают и космические лучи, пронизывающие всю толщу атмосферы. А у самой поверхности земли воздух подвергается атакам излучения радиоактивных элементов, которые в изобилии содержатся в земной коре.

В конце 19 века ученые (Стюарт, 1878 год) пришли к выводу, что в атмосфере Земли на высоте примерно шестидесяти километров начинается ионизованная область — ионосфера, проводящий слой атмосферы, который, как скорлупой, охватывает планету. Это позволяет грубо приближенно рассматривать земную поверхность и ионосферный слой как обкладки конденсатора с разностью потенциалов около трехсот тысяч вольт. В районах ясной погоды этот природный конденсатор постоянно разряжается, поскольку ионы под действием сил электрического поля уходят вниз к Земле. А вот в районах грозовой деятельности картина иная. Считается, что в каждый момент времени грозой охвачен в среднем примерно 1% земной поверхности. В этих районах мощные токи текут снизу вверх, компенсируя «разряд» в «ясных» районах.

Таким образом, грозовые облака — это не что иное, как прир

Answer 3

Ионы, которые двигаются из ионосферы к поверхности Земли в обычных условиях, обычно имеют положительный заряд. Это связано с процессом ионизации атомов в верхних слоях атмосферы, вызванным воздействием солнечного излучения. Солнечные частицы, такие как ультрафиолетовые и рентгеновские лучи, вырывают электроны из атомов и молекул в атмосфере, оставляя положительно заряженные ионы.

После ионизации эти положительно заряженные ионы могут двигаться вокруг Земли в ионосфере, которая является верхним слоем атмосферы, богатым заряженными частицами. Ионосфера содержит различные слои, такие как D-слои, Е-слои и F-слои, каждый из которых содержит разные концентрации ионов и электронов.

Влияние гравитации, электрических полей и магнитного поля Земли влияет на движение ионов в ионосфере. Верхние слои ионосферы находятся под влиянием слабого магнитного поля Земли, известного как магнитосфера. Это магнитное поле оказывает силу на заряженные частицы и может направлять их движение вниз по линиям магнитных силовых линий к полюсам Земли.

Также электрические поля, создаваемые разницей потенциалов между ионосферой и поверхностью Земли, влияют на движение ионов. Электрическое поле может вызывать силу, притягивающую положительные ионы к поверхности Земли. Этот процесс называется ионной диффузией.

Таким образом, положительно заряженные ионы в обычных условиях двигаются из ионосферы к поверхности Земли под влиянием комбинации гравитационных, электрических и магнитных полей, которые формируются вокруг нашей планеты.