Resolution de l'equation de transport et applications dans le plasma ionospherique

• Main Author: Lilensten, Jean
• Other Authors: Laboratoire de Planétologie de Grenoble (LPG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National Polytechnique de Grenoble - INPG, Walter Kofman
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: French
• Published: HAL CCSD 1989
• Subjects: lonosphere; primary production; secondary production; ionization; energy budget; heating rate; cooling rate; heat conduction; cross sections; Ionosphère; électrons; transport; production primaire; production secondaire; ionisation; bilan d'énergie; chauffage; relaxation; refroidissement; conduction de chaleur; sections efficaces; [SDU.ASTR.EP]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Earth and Planetary Astrophysics [astro-ph.EP]; [PHYS.ASTR.EP]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Earth and Planetary Astrophysics [astro-ph.EP]; La Balance; EISCAT
• Online Access: https://theses.hal.science/tel-00724953; https://theses.hal.science/tel-00724953/document; https://theses.hal.science/tel-00724953/file/These-Lilensten-1989.pdf

Two major sources of ionization occur in the high latitude ionosphere : the electrons created by solar photo-ionization, and the precipitated electrons. The transport equation describing their evolution is described, and a model of resolution of this equation is discussed and tested. Using this program, we compute the diurnal secondary electron production for different solar fluxes, and we propose a simple mathematical model of it. Then, we study the thermal electron energy ,budget, using a precipitated flux. The budget equation determines the balance between the heating rate, the cooling rate, and the heat conduction. Using intensively the measurements (radar EISCAT and satellite VIKiNG), we show that in our actual knowledge of the electron cross-sections, this budget is correctly satisfied. The effect of ion precipitations is shown during one of the spacecraft orbit. On trouve dans l'ionosphère des hautes latitudes deux sources majeures d'ionisation : les électrons créés par photo-ionisation solaire, et les électrons précipités. L'établissement de l'équation de transport, qui décrit leur évolution est rappelé, puis nous en discutons et testons un modèle de résolution. Utilisant ce programme, nous calculons la production secondaire diurne d'électrons pour divers flux solaires, et nous en proposons un modèle mathématique plus simple. Puis nous étudions le bilan énergétique des électrons thermiques, à partir de précipitations d'électrons. L'équation du bilan détermine la balance entre les termes de chauffage, de relaxation, et de conduction de la chaleur. Nous montrons, en utilisant des mesures de façon intensive (radar EISCAT, satellite VIKING), que dans l'état actuel des connaissances des sections efficaces, ce bilan est vérifié. L'effet des précipitations d'ions est mis en évidence lors d'une des orbites du satellite.