Диссипативно-центробежная неустойчивость и циклон-антициклонная асимметрия вихрей Россби
С. Г. Чефранов
Институт физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН, 109017 Москва, Россия
Институт фундаментальных проблем биологии РАН, 142292 Пущино, Московская обл., Россия
PACS: 47.20.-k
Abstract
Установлен новый диссипативно-центробежный линейный механизм
реализации вихревой асимметрии, наблюдаемой, например, для низкочастотных
антициклонических вихрей Россби. Показано, что соответствующий эффект
диссипативно-центробежной неустойчивости, приводящий к спонтанному нарушению
киральной симметрии, имеет место лишь для ω <Ω , где ω -
частота малых колебаний, отвечающих эффективно твердотельному вихревому
вращению, Ω - частота вращения неинерциальной системы. Неустойчивость
сопряжена с наличием оптимальной по величине силы трения и проявляется в виде
экспоненциального роста во времени полного момента количества движения в
вихревой модели, описываемой двумерным осциллятором с собственной частотой
ω во вращающейся с частотой Ω неинерциальной системе. Отмечается
возможность проявления диссипативно-центробежной неустойчивости и в
сейсмоактивных зонах.