Между ионосферой и поверхностью Земли все время течет электрический ток. Действием сил в атмосфере обусловлены электрические токи и перенос электрических зарядов, содержащихся в воздухе. В нижних слоях атмосферы (тропосфере) выделяют пять форм этих токов:
1) токи проводимости, создаваемые движением ионов под действием сил электрического поля;
2) токи вызванные переносом объемных зарядов;
3) токи смещения, возникающие при достаточно заметных по величине быстрых изменениях электрического поля;
4) токи осадков, представляющие собой поток электричества при падении заряженных капель дождя, снега, града и т. п.;
5) токи грозовых разрядов и тихих разрядов с острых предметов.
Считается, что каждый ион в атмосфере обладает одним элементарным зарядом. Количество ионов в воздухе зависит от действия ионизаторов. Ионизаторами являются космические лучи и радиоактивные излучения земных пород, ультрафиолетовое, рентгеновское и другие излучения Солнца. Однополярные ионы существуют в обычных условиях в нижних слоях атмосферы очень короткое время, к ним присоединяются несколько нейтральных молекул газа, образуя достаточно устойчивые комплексы молекул. По всему земному шару отмечаются синхронные для всех пунктов суточные и годовые вариации напряженности поля (E). Ученые считают, что возникновение электрических зарядов в атмосфере может быть обязано одному из трех источников, или их сочетаниям. К ним относятся: галактические космические лучи (ГКЛ), солнечные космические лучи (СКЛ) и естественные радиоактивные источники почвы. Большинство исследователей сходятся во мнении, что атмосферное электричество взаимосвязано с разделением электрических зарядов в грозовом облаке. Это объяснение унитарной вариации АЭП остается признанным до сих пор.
В результате ионизации молекул и атомов воздуха космическими лучами, образуются ионы. По направлению к поверхности Земли, вследствие разности потенциалов, из атмосферы текут ионные токи. Плотность тока, текущего к планете – 10>–6 мкА/м>2, Суммарный ток составляет ~ 1800 А. В таком случае заряд Земли должен был нейтрализоваться менее чем за полчаса [13. С. 83], но этого не происходит. Теории, позволяющей удовлетворительно объяснить отрицательный потенциал планеты, пока не существует.
По всему земному шару отмечаются синхронные для всех пунктов суточные и годовые вариации напряженности поля (