Ionospheric dynamo region
পৃথিবীর প্রায় 85 থেকে 200 কিলোমিটার উচ্চতার মধ্যে আয়নোস্ফেরিক প্লাজমা বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী। ডিফারেনশিয়াল সৌর উত্তাপের কারণে বা মহাকর্ষীয় চন্দ্র বলপ্রয়োগের কারণে বায়ুমণ্ডলীয় জোয়ার-ভাটা বাতাস আয়নমণ্ডলীয় প্লাজমাকে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখার বিরুদ্ধে সরিয়ে দেয় এবং এইভাবে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখার বিরুদ্ধে গতিশীল ডায়নামো কয়েলের মতো বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং স্রোত তৈরি করে। সেই অঞ্চলটিকে তাই আয়নোস্ফেরিক ডায়নামো অঞ্চল বলা হয়। ভূমিতে এই বৈদ্যুতিক স্রোতগুলির চৌম্বকীয় প্রকাশ চৌম্বকমণ্ডলীর শান্ত অবস্থার সময় পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। এগুলিকে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের বর্গ-ভ্যারিয়েশন (এস = সৌর; কিউ = শান্ত) এবং এল-ভ্যারিয়েশন (এল = চন্দ্র) বলা হয়। বিভিন্ন চৌম্বকমণ্ডলীয় বৈদ্যুতিক পরিচলন ক্ষেত্র দ্বারা অতিরিক্ত বৈদ্যুতিক স্রোত উৎপন্ন হয়। এগুলি হল ডিপি1-প্রবাহ (অরোরাল ইলেক্ট্রোজেট) এবং মেরু ডিপি2-প্রবাহ। পরিশেষে, আন্তঃগ্রহীয় চৌম্বক ক্ষেত্রের মেরুকরণের উপর নির্ভরশীল পর্যবেক্ষণগুলি থেকে একটি মেরু-বলয় প্রবাহ উদ্ভূত হয়েছে। এই ভূ-চৌম্বকীয় বৈচিত্রগুলি ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের তথাকথিত বাহ্যিক অংশের অন্তর্গত। তাদের প্রশস্ততা প্রধান অভ্যন্তরীণ ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বিও-এর সর্বাধিক 1 শতাংশ পর্যন্ত পৌঁছায়। বায়ুমণ্ডলীয় বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা স্থল এবং ছায়াপথের মহাজাগতিক রশ্মি থেকে তেজস্ক্রিয় উপাদান নিম্ন এবং মধ্য বায়ুমণ্ডলের মধ্যে বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাসের একটি ছোট অংশকে আয়নিত করে এবং গ্যাসটিকে বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী করে তোলে। ইলেকট্রনগুলি দ্রুত নিরপেক্ষ কণাগুলির সাথে সংযুক্ত হয়ে ঋণাত্মক আয়ন তৈরি করে। ধনাত্মক আয়নগুলি বেশিরভাগ এককভাবে চার্জ করা হয়। বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা আয়নগুলির গতিশীলতার উপর নির্ভর করে। সেই গতিশীলতা পারস্পরিক বায়ুর ঘনত্বের সাথে আনুপাতিক। সুতরাং, উচ্চতার সাথে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রায় তাত্পর্যপূর্ণভাবে বৃদ্ধি পায়। আয়নগুলি নিরপেক্ষ গ্যাসের সাথে চলাচল করে যা পরিবাহিতা আইসোট্রপিক তৈরি করে। তবে প্রায় 85 থেকে 200 কিলোমিটার উচ্চতায়-ডায়নামো অঞ্চল-, সৌর এক্স-এবং চরম অতিবেগুনী বিকিরণ (এক্সইউভি) আয়নোস্ফেরিক ডি-, ই-এবং এফ-স্তর তৈরি করে প্রায় সম্পূর্ণরূপে শোষিত হয়। এখানে, ইলেকট্রনগুলি নিউট্রালগুলির সাথে সংঘর্ষের আগে এই রেখাগুলির চারপাশে বেশ কয়েকবার ঘুরতে থাকা ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে আবদ্ধ থাকে, যখন ধনাত্মক আয়নগুলি এখনও মূলত নিরপেক্ষ গ্যাসের সাথে চলাচল করে। এইভাবে, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা অ্যানিসোট্রপিক হয়ে যায়। একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র E-এর সমান্তরাল পরিবাহিতা কে পেডারসন পরিবাহিতা বলা হয়। E-এর সাথে অর্থোগোনাল পরিবাহিতা এবং ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র BO হল হল পরিবাহিতা। ওহমিক ক্ষতি এবং এইভাবে জুল উত্তাপ ঘটে যখন পেডারসন স্রোত প্রবাহিত হয়। বো-এর সমান্তরাল উপাদানটি এখনও উচ্চতার সাথে বৃদ্ধি পায়। ভূ-চৌম্বকীয় ডিপ বিষুবরেখার কাছে, একটি পশ্চিম-পূর্ব নির্দেশিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উল্লম্ব হল স্রোত তৈরি করে যা বন্ধ হতে পারে না। অতএব, একটি উল্লম্ব মেরুকরণ ক্ষেত্র একটি অনুভূমিক হল বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে যা পেডারসন বিদ্যুৎ যোগ করে। এই ধরনের বর্ধন কাউলিং পরিবাহিতা দ্বারা বর্ণনা করা হয়। সূর্যালোকের সময় পেডারসন এবং হল পরিবাহিতা 120 থেকে 140 কিলোমিটার উচ্চতার কাছাকাছি সর্বোচ্চ মানগুলিতে পৌঁছায় যার সংখ্যা প্রায় 1 এম. এস/মি। রাতের বেলা, এই সংখ্যাগুলি দশ বা তার বেশি গুণক দ্বারা হ্রাস পেতে পারে। এই পরিবাহিতাগুলির মান স্থানীয় সময়, অক্ষাংশ, ঋতু এবং সৌর 11-বছরের চক্রের উপর নির্ভর করে। উচ্চতার সমন্বিত পরিবাহিতা 50 এস-এর ক্রমে পরিণত হয়, বা দিনের বেলায় ডায়নামো অঞ্চলের মোট প্রতিরোধ প্রায় 1/50 = 0.02 ওহম হয়। দক্ষিণ গোলার্ধে প্রায় 15° এবং 20° ভূ-চৌম্বকীয় সহ-অক্ষাংশ এবং সংশ্লিষ্ট অক্ষাংশের মধ্যে অবস্থিত অরোরাল অঞ্চলে, চৌম্বকমণ্ডল থেকে উচ্চ শক্তির কণাগুলিকে অবক্ষেপিত করে নিরপেক্ষ গ্যাসকে আয়নিত করে, বিশেষত 110 থেকে 120 কিলোমিটার উচ্চতায়, এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে। চৌম্বকীয় বিশৃঙ্খল অবস্থার সময়, এই পরিবাহিতা বৃদ্ধি অনেক বড় হয়ে যায় এবং অরোরাল অঞ্চলগুলি বিষুবরেখার দিকে সরে যায়। প্রায় 200 কিলোমিটারের উপরে উচ্চতায়, নিউট্রাল এবং প্লাজমার মধ্যে সংঘর্ষ বিরল হয়ে ওঠে যাতে আয়ন এবং ইলেকট্রন উভয়ই কেবল ভূ-চৌম্বকীয় বলের রেখাগুলির চারপাশে ঘুরতে পারে, বা ই এবং বো-তে অর্থোগোনাল প্রবাহিত করতে পারে। সমান্তরাল পরিবাহিতা এতটাই বড় যে বলের ভূ-চৌম্বকীয় রেখাগুলি বৈদ্যুতিক সম্ভাব্য রেখায় পরিণত হয় এবং শুধুমাত্র বো-এর অর্থোগোনাল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বিদ্যমান থাকতে পারে (চৌম্বকমণ্ডল দেখুন)। বায়ুমণ্ডলীয় জোয়ার হল নিয়মিত সৌর ডিফারেনশিয়াল হিটিং (তাপীয় জোয়ার) বা চাঁদের মহাকর্ষীয় জোয়ার বল (মহাকর্ষীয় জোয়ার) দ্বারা উত্তেজিত বিশ্বব্যাপী-স্কেল তরঙ্গ। বায়ুমণ্ডল একটি বিশাল ওয়েভগাইডের মতো আচরণ করে যা নীচে (পৃথিবীর পৃষ্ঠ) বন্ধ থাকে এবং শীর্ষে স্থানের জন্য উন্মুক্ত থাকে। এই ধরনের ওয়েভগাইডে অসীম সংখ্যক বায়ুমণ্ডলীয় তরঙ্গ মোড উত্তেজিত হতে পারে। যেহেতু ওয়েভগাইডটি অসম্পূর্ণ, তাই শুধুমাত্র বড় অনুভূমিক এবং উল্লম্ব স্কেল সহ সর্বনিম্ন ডিগ্রির মোডগুলি যথেষ্ট ভালভাবে বিকাশ করতে পারে যাতে সেগুলি আবহাওয়া সংক্রান্ত শব্দ থেকে ফিল্টার করা যায়। এগুলি ল্যাপ্লাস সমীকরণের সমাধান এবং এগুলিকে হফ ফাংশন বলা হয়। এগুলি গোলাকার হারমোনিক্সের সমষ্টি দ্বারা আনুমানিক করা যেতে পারে। দুই ধরনের তরঙ্গ মোড রয়েছেঃ ক্লাস 1 তরঙ্গ (কখনও কখনও মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গ বলা হয়), এবং ক্লাস 2 তরঙ্গ (ঘূর্ণন তরঙ্গ)। দ্বিতীয় শ্রেণীর তরঙ্গগুলি তাদের অস্তিত্বের জন্য কোরিওলিস প্রভাবের কাছে ঋণী এবং শুধুমাত্র 12 ঘন্টার বেশি সময়ের জন্য বিদ্যমান থাকতে পারে। জোয়ারের তরঙ্গগুলি ধনাত্মক আইগেনভ্যালু (বা সমতুল্য গভীরতা) সহ অভ্যন্তরীণ (ভ্রমণকারী তরঙ্গ) হতে পারে যার সীমাবদ্ধ উল্লম্ব তরঙ্গদৈর্ঘ্য রয়েছে এবং তরঙ্গ শক্তি উপরের দিকে পরিবহন করতে পারে, অথবা নেতিবাচক আইগেনভ্যালু এবং অসীম বড় উল্লম্ব তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ বাহ্যিক (ইভানেসেন্ট তরঙ্গ) যার অর্থ তাদের পর্যায়গুলি উচ্চতার সাথে স্থির থাকে। এই বাহ্যিক তরঙ্গ মোডগুলি তরঙ্গ শক্তি পরিবহন করতে পারে না এবং তাদের উৎস অঞ্চলের বাইরে উচ্চতার সাথে তাদের প্রশস্ততা দ্রুত হ্রাস পায়। প্রতিটি মোড চারটি সংখ্যা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়ঃ জোনাল তরঙ্গ সংখ্যা এন, শ্রেণী 1 তরঙ্গের জন্য ধনাত্মক এবং শ্রেণী 2 তরঙ্গের জন্য ঋণাত্মক (তাদের মেরিডিয়াল কাঠামো ক্রমবর্ধমান সংখ্যা এন-এর সাথে ক্রমবর্ধমান জটিল হয়ে উঠছে), একটি মেরিডিয়াল তরঙ্গ সংখ্যা এম, আইগেনভ্যালু এবং সময়কাল, আমাদের ক্ষেত্রে যথাক্রমে একটি সৌর বা চন্দ্র দিন। মোডগুলি (এম, এন) হিসাবে চিহ্নিত করা হয়। জোড় সংখ্যা n বিষুবরেখার সাপেক্ষে প্রতিসম তরঙ্গের সাথে এবং প্রতিসম তরঙ্গের সাপেক্ষে বিজোড় সংখ্যার সাথে মিলে যায়। তাপমণ্ডলীয় উচ্চতায়, বায়ুমণ্ডলীয় তরঙ্গগুলির অপচয় উল্লেখযোগ্য হয়ে ওঠে যাতে প্রায় 150 কিলোমিটার উচ্চতায়, সমস্ত তরঙ্গ মোডগুলি ধীরে ধীরে বাহ্যিক তরঙ্গে পরিণত হয় এবং হফ ফাংশনগুলি গোলাকার হারমোনিক্স-এ অবনমিত হয়; যেমন, মোড (1,-2) গোলাকার সুরেলা পি11 (θ)-এ বিকশিত হয়, মোড (2,2) পি22 (θ) হয়ে যায়, সহ-অক্ষাংশ সহ ইত্যাদি। বায়ুমণ্ডলীয় জোয়ারগুলি তাপমণ্ডলে আয়নোস্ফেরিক ডায়নামো অঞ্চলের ভিতরে এবং উপরে রাডার দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয় এবং সাধারণ সঞ্চালন মডেল দ্বারা অনুকরণ করা যেতে পারে, যদিও এই জোয়ারগুলির উত্তেজনা প্রক্রিয়া বর্তমানে বিতর্কের মধ্যে রয়েছে। সৌর জোয়ারের স্থানান্তর মৌলিক সৌর দৈনিক জোয়ারের মোড যা সৌর তাপ ইনপুট বিন্যাসের সাথে সর্বোত্তমভাবে মেলে এবং এইভাবে সবচেয়ে দৃঢ়ভাবে উত্তেজিত হয় তা হল (1,-2)-মোড। এটি স্থানীয় সময়ের উপর নির্ভর করে এবং সূর্যের সাথে পশ্চিম দিকে ভ্রমণ করে। এটি ক্লাস 2-এর একটি বাহ্যিক মোড। মাটিতে এর সর্বোচ্চ চাপের প্রশস্ততা প্রায় 60 এইচপিএ। তাপমণ্ডলের মধ্যে, তবে, এটি প্রধান মোড হয়ে ওঠে, কমপক্ষে 140 কেলভিন এক্সোস্ফিয়ারে তাপমাত্রার প্রশস্ততা এবং 100 মিটার/সেকেন্ড ক্রমের অনুভূমিক বাতাসে পৌঁছায় এবং ভূ-চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপের সাথে আরও বৃদ্ধি পায়। বৃহত্তম সৌর অর্ধ-দৈনিক তরঙ্গ হল মোড (2,2) যার সর্বোচ্চ চাপের প্রশস্ততা মাটির কাছাকাছি 120 এইচপিএ। এটি একটি অভ্যন্তরীণ 1ম শ্রেণীর তরঙ্গ। উচ্চতার সঙ্গে এর প্রশস্ততা বৃদ্ধি পায়। যদিও এর সৌর উত্তেজনা মোডের (1,-2) অর্ধেক, তবে মাটিতে এর প্রশস্ততা দুই গুণক দ্বারা বড়। এটি বাহ্যিক তরঙ্গের দমনের প্রভাবকে নির্দেশ করে, এই ক্ষেত্রে চারটি ফ্যাক্টর দ্বারা। অর্ধ-দৈনিক চন্দ্র জোয়ার চন্দ্রের স্থানীয় সময়ের উপর নির্ভর করে প্রভাবশালী স্থানান্তরিত চন্দ্র জোয়ার হল (2,2) মোড। মাটির কাছাকাছি এর সর্বোচ্চ চাপের প্রশস্ততা 6 পিএ, যা আবহাওয়া সংক্রান্ত শব্দের থেকে অনেক কম। অতএব, এত ছোট সংকেত সনাক্ত করা সহজ নয়। যেহেতু এটি একটি অভ্যন্তরীণ তরঙ্গ, তাই এর প্রশস্ততা উচ্চতার সাথে বৃদ্ধি পায়, 100 কিলোমিটার উচ্চতায় মান পৌঁছায় যা স্থলভাগের চেয়ে দুই ক্রম বড়। বৈদ্যুতিক স্রোত বর্গ-বর্তমান অঙ্গসংস্থান বিশ্বজুড়ে 100টিরও বেশি ভূ-চৌম্বকীয় পর্যবেক্ষণাগার নিয়মিতভাবে পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের বৈচিত্র্য পরিমাপ করে। নির্বাচিত দিনগুলিতে শান্ত ভূ-চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপের দৈনিক বৈচিত্র্যগুলি মাসিক গড় নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের তথ্যের অনুভূমিক উপাদান αH থেকে, একটি সংশ্লিষ্ট ওভারহেড সমতুল্য বৈদ্যুতিক শীট কারেন্ট সিস্টেম পাওয়া যায় যা শক্তির ডায়নামো স্তরের উচ্চতায় J = 2 αH/μ = 1.6 αH সহ J (মিলিঅ্যাম্পিয়ার/মিটারে) বৈদ্যুতিক ওভারহেড শীট কারেন্ট, αH (ন্যানোটেসলায়) ভূ-চৌম্বকীয় বৈচিত্র্যের পর্যবেক্ষিত অনুভূমিক উপাদান এবং মুক্ত স্থানের বৈদ্যুতিক ব্যাপ্তিযোগ্যতা। সহজ নিয়মের মাধ্যমে বিদ্যুৎ প্রবাহ সম্পর্কে চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক নির্ধারণ করা যেতে পারেঃ যদি ডান হাতের বুড়ো আঙুলটি বিদ্যুৎ প্রবাহের দিকে নির্দেশ করে, তবে বাঁকা আঙ্গুলগুলি সংশ্লিষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক নির্দেশ করে। একজনকে মনে রাখতে হবে যে এই সম্পর্কটি অনন্য নয়। সাধারণভাবে, আয়নোস্ফিয়ার এবং চৌম্বকমণ্ডলের মধ্যে বৈদ্যুতিক স্রোত ত্রিমাত্রিক, এবং অসীম সংখ্যক বর্তমান বিন্যাস মাটিতে পর্যবেক্ষণ করা ভূ-চৌম্বকীয় বৈচিত্র্যের সাথে খাপ খায়। বাস্তবসম্মত ছবি পাওয়ার জন্য মহাকাশে চৌম্বকীয় পরিমাপ প্রয়োজন। চিত্র 1এ একটি সমতুল্য বর্গ তড়িৎপ্রবাহের বর্তমান প্রবাহরেখা দেখায় যা সূর্য থেকে দুপুরের দিকে দেখা যায়। এই বর্তমান বিন্যাসটি সূর্যের সাথে স্থির থাকে, যখন পৃথিবী তার নীচে ঘোরে। এক দিনের ভোর্টেক্সের মধ্যে মোট প্রায় 140 কেএ বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। ঘূর্ণায়মান এসকিউ কারেন্ট এবং বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী পৃথিবীর অভ্যন্তর একটি বিশাল ট্রান্সফরমারের মতো আচরণ করে যার মধ্যে ডায়নামো অঞ্চলটি প্রাথমিক ঘূর্ণায়মান এবং পৃথিবী গৌণ ঘূর্ণায়মান। যেহেতু এসকিউ তড়িৎ প্রবাহ এক দিনের মৌলিক সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়, তাই পৃথিবীর অভ্যন্তরে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্ররোচিত হয়। এই গৌণ তড়িৎপ্রবাহের চৌম্বক ক্ষেত্র প্রাথমিক বর্গ তড়িৎপ্রবাহের চৌম্বক ক্ষেত্রের উপর আরোপিত হয়। উভয় উপাদানকে আলাদা করার পদ্ধতিগুলি গাউস-এ ফিরে যায়। গৌণ তড়িৎপ্রবাহের প্রশস্ততা প্রাথমিক তড়িৎপ্রবাহের প্রায় এক-তৃতীয়াংশ এবং পর্যায়ক্রমে সামান্য স্থানান্তরিত হয়। চিত্র 1বি সেই গৌণ উপাদানটি দেখায়। উপরে দেওয়া শীট কারেন্ট এবং চৌম্বকীয় উপাদানের মধ্যে অনুপাতের এখন কেবল একটি মান রয়েছে। স্কোয়ার কারেন্ট মরসুমের উপর নির্ভর করে। গ্রীষ্মকালীন ভোর্টেক্স শীতকালীন ভোর্টেক্সের তুলনায় তীব্র হয় এবং শীতকালীন গোলার্ধে পৌঁছায়। এসকিউ তড়িৎপ্রবাহের একটি অনুদৈর্ঘ্য নির্ভরতা বিদ্যমান যা অভ্যন্তরীণ চৌম্বক ক্ষেত্রের বাঁকানো দ্বিমেরু উপাদানের সাথে সম্পর্কিত, তবে সম্ভবত নীচের দিক থেকে অ-অভিবাসী জোয়ারের তরঙ্গের সাথেও সম্পর্কিত। 11 বছরের সৌরচক্রের সময়, এসকিউ-এর প্রশস্ততা ন্যূনতম সানস্পট থেকে সর্বাধিক সানস্পট পর্যন্ত দুই গুণকের বেশি বৃদ্ধি পায়। এই বৃদ্ধির দুই-তৃতীয়াংশ সৌর ক্রিয়াকলাপের সাথে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৃদ্ধির ফলে হতে পারে। বাকিটা সম্ভবত সৌর ক্রিয়াকলাপ বৃদ্ধির সাথে তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে বাতাসের গতি বৃদ্ধির কারণে। রাতে, আয়নোস্ফেরিক ই-স্তরের ইলেক্ট্রন ঘনত্ব এফ-স্তরের তুলনায় অনেক বেশি শক্তিশালীভাবে হ্রাস পায়। অতএব, ডায়নামো অঞ্চলের উচ্চতার কেন্দ্রটি উপরের দিকে সরে যায়। এসকিউ স্রোতের প্রধান চালক হল বাহ্যিক (1,-2) জোয়ার-ভাটা তরঙ্গ মোড। উচ্চতার সাথে এর ধ্রুবক পর্যায়ের কারণে, ডায়নামো স্তরের উচ্চতায় সুসঙ্গত বাতাস চালানোর জন্য সবচেয়ে কার্যকর, যেখানে অভ্যন্তরীণ মোড দ্বারা উত্পন্ন স্রোতগুলি বিভিন্ন উচ্চতায় ধ্বংসাত্মকভাবে হস্তক্ষেপ করে। একটি ফুরিয়ার বিশ্লেষণ একটি অর্ধ-দৈনিক উপাদান দেখায় যার বিস্তার দৈনিক উপাদানের এক-তৃতীয়াংশ, পর্যায়টি 180° দ্বারা স্থানান্তরিত হয়। এটি প্রতিদিনের পরিবর্তিত বাতাসের গুণফল এবং প্রতিদিনের পরিবর্তিত পরিবাহিতা-র মধ্যে অরৈখিক সংযোগের ফলাফল বলে মনে হয়। দিনের বেলার ভোর্টিসের কেন্দ্রগুলি প্রতিদিনের পরিবর্তনশীলতা দেখায়। এর জন্য দায়ী হতে পারে অভ্যন্তরীণ জোয়ার-ভাটা, যা নিম্ন এবং মধ্য বায়ুমণ্ডলের বিভিন্ন আবহাওয়াগত অবস্থার প্রতি সংবেদনশীল, আংশিকভাবে সৌর ক্রিয়াকলাপের প্রতিও সংবেদনশীল। ডিপ বিষুবরেখার কাছে (যেখানে ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখাগুলি অনুভূমিক), বিষুবরেখা থেকে প্রায় 150 কিলোমিটার দূরত্বে পূর্ব দিকে প্রবাহিত স্রোতের একটি শক্তিশালী ব্যান্ড পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। প্রায় চার গুণক দ্বারা এসকিউ তড়িৎপ্রবাহের এই ধরনের বৃদ্ধি কাউলিং পরিবাহিতা কারণে হয়। সৌর প্রজ্বলন চলাকালীন, একটি সক্রিয় সানস্পটের পরিবেশ থেকে সৌর বিকিরণের বিস্ফোরণগুলি উচ্চতর বায়ুমণ্ডলে পৌঁছায়, প্রধানত ই-এবং ডি-স্তরের উচ্চতায়, যা সর্বাধিক এক ঘন্টা স্থায়ী হয়। বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৃদ্ধি পায় এবং দিনের গোলার্ধে এসকিউ তড়িৎ প্রবাহ বৃদ্ধি পায়। একটি ছোট বৃদ্ধি ঘটে, যাকে জিওম্যাগনেটিক সোলার ফ্লেয়ার এফেক্ট বা ক্রোকেট বলা হয়। সূর্যগ্রহণের সময়, ছায়া অঞ্চলে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা হ্রাস পায় এবং এসকিউ স্রোত এবং এইভাবে এসকিউ বৈচিত্র্য সেই অঞ্চলে কয়েকটি এনটি দ্বারা হ্রাস পায়। একে ভূ-চৌম্বকীয় সূর্যগ্রহণ প্রভাব বলা হয়। উভয় ঘটনা শুধুমাত্র শান্ত ভূ-চৌম্বকীয় ক্রিয়াকলাপের সময় পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। শক্তিশালী চৌম্বকমণ্ডলীয় বিশৃঙ্খলার পরে, একটি বর্তমান ব্যবস্থা একটি আধা-বর্গ-বিরোধী-স্রোতে পরিণত হয়। এটি মেরু তাপমণ্ডলে জুল উত্তাপ দ্বারা উৎপন্ন হয়। এই বর্তমান ব্যবস্থাকে ডিডিন বলা হয়। তত্ত্ব নিরপেক্ষ বায়ু U-এর ডাইনামো ক্রিয়া পরিমাণগতভাবে নির্ধারণ করার জন্য, বাতাসের বিচ্যুতির সমীকরণ সহ বাতাসের অনুভূমিক ভরবেগ সমীকরণ দিয়ে শুরু করা হয়। ভরবেগ সমীকরণটি জড় বল, কোরিওলিস বল এবং চাপের অনুভূমিক ঢাল p-এর মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখে। উপরন্তু, অ্যাম্পিয়ার বল Jx BO বায়ু এবং চাপ ব্যবস্থার সাথে বৈদ্যুতিক প্রবাহ ঘনত্ব j-কে যুক্ত করে। সমতুল্য গভীরতা এইচ (জোয়ারের মোডের আইগেনভ্যালু) বাতাসের বিচ্যুতি নির্ধারণ করে। বৈদ্যুতিক প্রবাহকে অবশ্যই ওহমের সূত্র মেনে চলতে হবে। একটি বৈদ্যুতিক মেরুকরণ ক্ষেত্র ই চার্জ পৃথকীকরণের মাধ্যমে উৎপন্ন হয় যাতে কোনও উৎস না থাকে এবং বিদ্যুৎপ্রবাহ ডুবে যায়। লরেঞ্জ বল ইউএক্স বি-এর মাধ্যমে বায়ু এবং বৈদ্যুতিক প্রবাহের মধ্যে প্রতিক্রিয়া ঘটে। সাধারণত, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা টেনসর σ একটি প্রদত্ত তথ্য সেট হিসাবে বিবেচিত হয় এবং একটি উচ্চতা সমন্বিত পরিবাহিতা টেনসর σ এবং একটি উচ্চতা সমন্বিত শীট কারেন্ট J প্রয়োগ করা হয়। প্রচলিত মডেলগুলিতে, অ্যাম্পিয়ার বলকে উপেক্ষা করা হয়। এর মানে হল যে চিত্র 2-এ গেট বি খোলা আছে। একে বলা হয় কাইনেমেটিক ডায়নামো। বন্ধ গেট বি-এর মডেলগুলিকে হাইড্রোম্যাগনেটিক ডায়নামোস বলা হয়। একটি অসীম বৃহৎ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা σ বিবেচনা করলে বায়ু এবং স্রোতের মধ্যে পারস্পরিক সংযোগের প্রভাব অবিলম্বে দেখা যায়। কাইনেমেটিক মডেলে, বৈদ্যুতিক প্রবাহ অসীমভাবে বড় হয়ে উঠবে, এবং বাতাসের প্রশস্ততা স্থির থাকবে। জলবিদ্যুৎ মডেলে, শর্ট সার্কিটের সময় প্রযুক্তিগত ডায়নামোর মতো বিদ্যুৎ একটি উচ্চ সীমাতে পৌঁছায়, যখন বাতাসের প্রশস্ততা তার মূল মানের একটি ভগ্নাংশে ভেঙে যায়। চার্জ পৃথকীকরণ একটি স্ব-প্রতিবন্ধকতার মতো কাজ করে যা তড়িৎ প্রবাহকে অসীম আকারে বড় হতে বাধা দেয়। এল-বর্তমান চন্দ্র (এল) স্রোতগুলি বর্গ স্রোতের তুলনায় প্রায় 20 গুণক দ্বারা দুর্বল। এই স্রোতগুলিকে চালিত করার জন্য বায়ুর প্রধান উপাদান হল (2,2) জোয়ার-ভাটা মোড। এল তড়িৎপ্রবাহটি এসকিউআর তড়িৎপ্রবাহের মতো আকৃতির, যার পার্থক্য হল দুটি বহির্গমনের পরিবর্তে চারটি ভোর্টিস। প্রতিটি ভোর্টেক্সে মোট প্রায় 4 কেএ বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। এল-এর মৌসুমী বৈচিত্র্য বর্গক্ষেত্রের অনুরূপ। সূর্যালোকের সময়, এল দৃঢ়ভাবে বর্ধিত হয়, যখন এটি রাতে শূন্যের কাছাকাছি থাকে। এইভাবে, এল কারেন্ট চন্দ্র পর্যায়ের উপর নির্ভর করে একটি মড্যুলেশন প্রদর্শন করে। এল-স্রোতের ভূ-চৌম্বকীয় প্রভাব ডিপ বিষুবরেখার কাছাকাছি সবচেয়ে ভালভাবে দেখা যায় যেখানে কাউলিং পরিবাহিতা সেই প্রবাহকে দৃঢ়ভাবে বৃদ্ধি করে। সৌর বায়ু প্লাজমা এবং মেরু ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে ডিপি1-বর্তমান মিথস্ক্রিয়া শান্ত চৌম্বকীয় অবস্থার সময় প্রায় 15 কেভি সম্ভাব্য পার্থক্য সহ ভোর থেকে সন্ধ্যা পর্যন্ত পরিচালিত একটি বিশ্বব্যাপী-স্কেল চৌম্বকীয় বৈদ্যুতিক পরিচলন ক্ষেত্র তৈরি করে, যা অশান্ত পরিস্থিতিতে যথেষ্ট পরিমাণে বৃদ্ধি পায়। চার্জ পৃথকীকরণ চৌম্বকীয় বিরতির সময় ঘটে। এই অঞ্চলটি অরোরাল অঞ্চলের মধ্যে একটি ফুটপয়েন্ট সহ প্রথম উন্মুক্ত ভূ-চৌম্বকীয় ক্ষেত্র রেখার মাধ্যমে আয়নোস্ফেরিক ডায়নামো অঞ্চলের সাথে সংযুক্ত। সুতরাং, বৈদ্যুতিক নিষ্কাশন স্রোতগুলি দিনের বেলায় এবং রাতের গোলার্ধে অরোরাল জোন ডায়নামো স্তরের মধ্যে দুটি ছোট ব্যান্ড হিসাবে ক্ষেত্র-সংযুক্ত স্রোতের মাধ্যমে প্রবাহিত হতে পারে। এই স্রোতগুলিকে ডিপি1 বিদ্যুৎ বা অরোরাল ইলেক্ট্রোজেট বলা হয়। তাদের আয়তন মেগা অ্যাম্পিয়ারের ক্রমের। ওহমিক ক্ষতি এবং এইভাবে এই স্রোতগুলির জুল উত্তাপের সাথে তুলনা করা যায় কারণ শান্ত পরিস্থিতিতে মধ্য এবং নিম্ন অক্ষাংশে সৌর এক্সইউভি তাপ ইনপুট এবং অশান্ত পরিস্থিতিতে অনেক বেশি হয়। অতএব, এটি আয়নোস্ফেরিক এবং থার্মোস্ফেরিক গতিশীলতার উপর আধিপত্য বিস্তার করে এবং আয়নোস্ফেরিক এবং থার্মোস্ফেরিক ঝড়ের কারণ হয় ডিপি2-বর্তমান চৌম্বকস্ফেরিক বৈদ্যুতিক পরিচলন ক্ষেত্র মেরু কাপের মধ্যে একটি দুটি কোষ প্রবাহকে চালিত করে যার ভোর্টিসগুলি সকালে এবং সন্ধ্যায় অবস্থিত। একে ডিপি2 কারেন্ট বলা হয়। সেই স্রোতটি ইতিমধ্যে শান্ত পরিস্থিতিতে (এসকিউপি) বিদ্যমান থাকে এবং অশান্ত পরিস্থিতিতে বৃদ্ধি পায়। এটি মূলত বৈদ্যুতিক হল স্রোত দ্বারা গঠিত। পোলার-রিং কারেন্ট যদি আন্তঃগ্রহীয় চৌম্বক ক্ষেত্রের (আইএমএফ) আজিমুথাল উপাদানটি সন্ধ্যার দিকে পরিচালিত হয়, তবে চৌম্বকীয় প্লাজমা উত্তর মেরু ক্যাপের মধ্যে ধীর হয়ে যায় এবং দক্ষিণ মেরু ক্যাপের মধ্যে ত্বরান্বিত হয়। যদি আইএমএফ-এর আজিমুথাল উপাদানটি ভোরের দিকে পরিচালিত হয়, তবে পরিস্থিতি বিপরীত হয়। সহ-ঘূর্ণন থেকে এই বিচ্যুতি নিম্ন অক্ষাংশে অদৃশ্য হয়ে যায়। মেরু অঞ্চলের মধ্যে মাটিতে চৌম্বকীয় প্রভাব প্রায় 10 ডিগ্রি মেরু দূরত্বে একটি আয়নোস্ফেরিক হল কারেন্টের সাথে মিলে যায় যা চৌম্বকীয় মেরুগুলি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘিরে রাখে যা আন্তঃগ্রহীয় ক্ষেত্রগুলির সময় মাটিতে দাঁড়িয়ে থাকা একজন পর্যবেক্ষকের দ্বারা দেখা যায় যে ক্ষেত্রগুলি সূর্য থেকে দূরে নির্দেশ করে এবং সেক্টর মেরুকরণের সময় ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে থাকে।