Solnechno-Zemnaya Fizika Solnechno-Zemnaya Fizika Солнечно-земная физика 2712-9640 69731 10.12737/szf-102202408 Результаты исследований Results of current research Результаты исследований Determination of the vector velocity of artificial ionospheric irregularities based on Doppler measurements by the bi-static scatter method of HF radio signals propagating over long radio paths Определение вектора скорости искусственных ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений методом ракурсного рассеяния КВ радиосигналов, распространяющихся на протяженных радиотрассах https://orcid.org/0000-0003-1727-5310 Борисова Татьяна Дмитриевна Borisova Tatiana Dmitrievna borisova@aari.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0003-1752-3273 Благовещенская Наталья Федоровна Blagoveshchenskaya Nataly Fedorovna nataly@aari.ru

доктор физико-математических наук;

doctor of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0001-7299-6546 Калишин Алексей Сергеевич Kalishin Alexey Sergeevich askalishin@aari.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Ковалев Андрей Сергеевич Kovalev Andrey Sergeevich askovalev@aari.ru Арктический и антарктический научно-исследовательский институт г. Санкт-Петербург Россия Arctic and Antarctic Research Institute St. Petersburg Russian Federation Арктический и антарктический научно-исследовательский институт Санкт-Петербург Россия Arctic and Antarctic Research Institute St. Petersburg Russian Federation Арктический и антарктический научно-исследовательский институт Санкт-Петербург Россия Arctic and Antarctic Research Institute St. Petersburg Russian Federation Арктический и антарктический научно-исследовательский институт г. Санкт-Петербург Россия Arctic and Antarctic Research Institute St. Petersburg Russian Federation 25 06 2024 25 06 2024 10 2 79 98 25 10 2023 29 02 2024 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/69731/view

В периоды экспериментов 2013, 2016 и 2019 г. по модификации высокоширотной ионосферы мощными КВ-радиоволнами обыкновенной или необыкновенной поляризации нагревного стенда EISCAT/Heating (Тромсë, Норвегия) выполнены доплеровские измерения диагностических КВ-радио-сигналов на протяженных радиотрассах методом ракурсного рассеяния. Исследованы характеристики вариации доплеровской частоты ракурсно-рассеянных радиосигналов по результатам экспериментальных измерений на радиотрассах различной протяженности (до ~8500 км) и ориентации. Рассмотрены численные зависимости изменения доплеровской частоты радиосигнала fD от азимута волнового вектора радиоволны, падающей на искусственно возмущенную область, от угла ракурсного рассеяния и от азимутального направления движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. По данным одновременных измерений доплеровской частоты радиосигнала fD на двух диагностических трассах проведены численные оценки вектора скорости движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. Расчет вектора скорости движения искусственных ионосферных неоднородностей возможен по данным измерений смещения доплеровской частоты на многоскачковых диагностических радиотрассах большой протяженности при условии предварительного анализа данных экспериментальных наблюдений с привлечением результатов траекторного моделирования диагностических КВ-радиосигналов.

During experiments on the modification of the high-latitude ionosphere by high-power HF radio waves of ordinary or extraordinary polarization of the EISCAT/Heating facility (Tromsø, Norway) in 2013, 2016, and 2019, Doppler measurements of diagnostic HF radio signals over long radio paths were carried out by the bistatic scatter method. We studied characteristics of Doppler frequency variations in bistatic scattered radio signals, using the experimental results obtained along radio paths of different lengths (up to ~8500 km) and orientation. We examined numerical dependences of the Doppler frequency variations in a radio signal on the azimuth of the wave vector of a radio wave incident onto an artificially disturbed region, on the bistatic scattering angle, and on the azimuthal direction of irregularity motion in an artificially disturbed region of the ionosphere. From simultaneous measurements of the Doppler frequency fD of the radio signal along two diagnostic radio paths, we numerically estimated the velocity vector of irregularities in the artificially disturbed region of the ionosphere. The total vector velocity of artificial ionospheric irregularities can be calculated from measurements of the Doppler frequency shift along several long diagnostic radio paths after preliminary analysis of experimental observations with the results of trajectory modeling of diagnostic HF radio signals.

 распространение радиоволн мелкомасштабные искусственные ионосферные неоднородности доплеровские наблюдения нагревный комплекс EISCAT моделирование Radio wave propagation small-scale artificial ionospheric irregularities Doppler observations the EISCAT heating facility modeling Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-17-00020, [https://rscf.ru/project/22-17-00020/] The work was financially supported by the Russian Science Foundation (Grant No. 22-17-00020), [https://rscf.ru/project/22-17-00020/]

Авдеев В.Б., Белей В.С., Беленов А.Ф. и др. Обзор результатов по рассеянию КВ-сигналов на искусственной плазменной турбулентности, полученных при использовании УТР-2. Изв. вузов. Радиофизика. 1994. Т. 37, № 4. С. 479–492. Afraimovich E.L. Interferential methods of the ionosphere radio sounding. Moscow, Nauka, 1982, 198 p. (In Russian). Ануфриева Т.А., Шапиро Б.С. Геометрические параметры слоя F2 ионосферы. М.: Наука, 1976. 91 с. Anufrieva T.A., Shapiro B.S. Geometricheskie parametry sloya F2 ionosfery [Geometric parameters of the ionospheric F2 layer]. Moscow, Nauka Publ., 1976, 91 p. (In Russian). Афраймович Э.Л. Интерференционные методы радиозондирования ионосферы. М.: Наука, 1982. 198 с. Avdeev V.B., Belei V.S., Belenov A.F., Galushko V.G., Erukhimov L.M., Myasnikov E.N., et al. Review of results of HF scattering by artificial ionospheric turbulence obtained with UTR-2. Radiophysics and Quantum Electronics. 1994, vol. 37, no. 4, pp. 299–307. Беленов А.Ф., Бубнов В.А., Ерухимов Л.М. и др. О параметрах искусственных мелкомасштабных неоднородностей. Изв. вузов. Радиофизика. 1977. Т. 20, № 12. С. 1805–1813. Belenov A.F., Bubnov V.A., Erukhimov L.M., Kiselev Yu.V., Komrakov G.P., Mityakova É.E., et al. Parameters of artificial small-scale ionospheric irregularities. Radiophysics and Quantum Electronics. 1977, vol. 20, no. 12, pp. 1240–1245. Благовещенская Н.Ф., Баранец А.Н., Борисова Т.Д., Бубнов В.А. Эффекты отклонения декаметровых радиоволн от дуги большого круга в высоких широтах ионосферы. Известия вузов. Радиофизика. 1991. Т. 34, № 2. С. 119–122. Blagoveshchenskaya N.F. Perturbing the high-latitude upper ionosphere (F region) with powerful HF radio waves: A 25-year collaboration with EISCAT. URSI Radio Sci. Bull. 2020, iss. 373, pp. 40–55. DOI: 10.23919/URSIRSB.2020. 9318436. Благовещенская Н.Ф., Борисова Т.Д., Корниенко В.А. и др. Особенности поведения мелкомасштабных искусственных ионосферных неоднородностей в средних и высоких широтах. Изв. вузов. Радиофизика. 2007. Т. 50, № 8. С. 678–694. Blagoveshchenskaya N.F., Baranets A.N., Borisova T.D., Bubnov V.A. Deviation of decameter radio waves from the great circle path at high latitudes. Radiophysics and Quantum Electronics. 1991, vol. 34, no. 2, pp. 102–105. Благовещенская Н.Ф., Борисова Т.Д., Калишин А.С. и др. Сравнение эффектов воздействия мощных КВ-радиоволн обыкновенной (О-мода) и необыкновенной (Х-мода) поляризации на высокоширотную F-область ионосферы. Космические исследования. 2018. Т. 56, № 1. С. 17–32. DOI: 10.7868/S002342061801003X. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Kornienko V.A., Moskvin I.V., Rietveld M.T., Frolov V.L., et al. Probing of medium-scale traveling ionospheric disturbances using HF-induced scatter targets. Ann. Geophys. 2006, vol. 24, pp. 2333–2345. Благовещенская Н.Ф., Борисова Т.Д., Калишин А.С. и др. Характеристики мелкомасштабных ионосферных неоднородностей в высокоширотной F-области ионосферы, вызванных воздействием мощных КВ-радиоволн необыкновенной поляризации. Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59, № 6. С. 759–773. DOI: 10.1134/S001679401906004X. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Kornienko V.A., Frolov V.L., Rietveld M.T., Brekke A. Some distinctive features in the behavior of small-scale artificial ionospheric irregularities at high and midlatitudes. Radiophysics and Quantum Electronics. 2007, vol. 50, no. 8, pp. 619–632. Благовещенский Д.В., Жеребцов Г.А. Высокоширотные геофизические явления и прогнозирование коротковолновых радиоканалов. М.: Наука, 1987. 272 с. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Yeoman T.K., Rietveld M., Ivanova I.M. Baddeley L.J. Artificial field-aligned irregularities in the high-latitude F region of the ionosphere induced by an X-mode HF heater wave. Geophys. Res. Lett. 2011, vol. 38, L08802. DOI: 10.23919/URSIGASS49373. 2020.9232263. Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Корниенко В.А., Риетвельд М.Т. Определение вектора скорости ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений в искусственно модифицированной F-области полярной ионосферы. Геомагнетизм и аэрономия. 2007. Т. 47, № 1. С. 80–89. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Kalishin A,S., Kayatkin V.N., Yeoman T.K., Haggstrom I. Comparison of the effects induced by the ordinary (O-mode) and extraordinary (X-mode) polarized powerful HF radio waves of polarizations in the high-latitude ionospheric F region. Cosmic Res. 2018, vol. 56, no. 1, pp. 11–25. DOI: 10.1134/S0010952518010045. Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Корниенко В.А. и др. Расщепление доплеровского смещения частоты ракурсно-рассеянных сигналов в период проведения экспериментов на стенде «СУРА». Геомагнетизм и аэрономия. 2009. Т. 49, № 4. С. 535–544. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Kalishin A,S., Yeoman T.K., Shmelev Yu.A., Leonenko E.E. Characteristics of small-scale ionospheric irregularities in high-latutude F region induced by powerful HF radio waves of extraordinary polarization. Geomagnetizm i aeronomiya [Geomagnetism and Aeronomy]. 2019, vol. 59, no. 6, pp. 759–773. DOI: 10.1134/S001679401906004X. (In Russian). Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Йоман Т.К. Хагстром И. Влияние эффективной мощности излучения нагревного комплекса EISCAT/Heating на возбуждение искусственных ионосферных турбулентностей в высокоширотной F-области ионосферы. Изв. вузов. Радиофизика. 2017. Т. 60, № 1. С. 305–325. Blagoveshchenskaya N., Borisova T., Kalishin A., Egorov I., Yeoman T., Haggstrom I. Simultaneous action of X- and O-Mode HF pump waves on the high-latitude upper (F-region) ionosphere at EISCAT. Universe. 2022, vol. 8, no. 2, pp. 91–111. DOI: 10.3390/universe 8020091. Васьков В.В., Гуревич А.В. Нелинейная резонансная неустойчивость плазмы в поле обыкновенной электромагнитной волны. ЖЭТФ. 1975. Т. 69, № 1. С. 176–178. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Kalishin A.S., Egorov I.M. Artificial ducts created via high-power HF radio waves at EISCAT. Remote Sens. 2023, vol. 15, iss. 10, p. 2300. DOI: 10.3390/rs15092300. Васьков В.В., Гуревич А.В. Самофокусировочная и резонансная неустойчивость в F-области ионосферы. Тепловые нелинейные явления в плазме. Горький, 1979. С. 81–138. Blagoveshchenskii D.V., Zherebtsov G.A. Vysokoshirotnye geofizicheskie yavleniya i prognozirovanie korotkovolnovykh radiokanalov [High-Latitude Geophysical Phenomena and Prediction of HF Radio Channels]. Moscow, Nauka Publ., 1987, 272 p. (In Russian). Вертоградов Г.Г., Урядов В.П., Вертоградов В.Г. и др. Скорость дрейфа мелкомасштабных искусственных ионосферных неоднородностей по данным многочастотного доплеровского коротковолнового радара. II. Результаты наблюдений и моделирования. 2015. Т. 58, № 6. С. 423–432. Borisova T.D., Blagoveshchenskaya N.F., Moskvin I.V., Rietveld M.T., Kosch M.J., Thidé B. Doppler shift simulation of scattered HF signals during the Tromsø HF pumping experiment on 16 February, 1996. Ann. Geophys. 2002, vol. 20, pp. 1479–1486. DOI: 10.5194/ angeo-20-1479-2002. Гершман Б.Н., Ерухимов Л.М., Яшин Ю.Я. Волновые явления в ионосфере и космической плазме. М.: Наука, 1984. 392 с. Borisova T.D., Blagoveshchenskaya N.F., Kornienko V.A., Rietveld M. Determining the ionospheric irregularity velocity vector based on Doppler measurements in the artificially modified F-2 region of the polar ionosphere. Geomagnetism and Aeronomy. 2007, vol. 47, no. 1, pp. 76–84. DOI: 10.1134/ S0016793207010124. Грач С.М., Трахтенгерц В.Ю. О параметрическом возбуждении ионосферных неоднородностей, вытянутых вдоль магнитного поля. Изв. вузов. Радиофизика. 1975. Т. 18, № 9. С. 1288–1296. Borisova T.D., Blagoveshchenskaya N.F., Kornienko V.A., Frolov V.L., Vertogradov G.G., Vertogradov V.G. Splitting of the Doppler frequency shift of bi-static backscatter signals during the Sura experiments. Geomagnetism and Aeronomy. 2009, vol. 49, no. 4, pp. P. 510–518. Грач С.М., Караштин А.Н., Митяков Н.А. и др. Параметрическое взаимодействие электромагнитного излучения с ионосферной плазмой. Изв. вузов. Радиофизика. 1977. Т. 20. С. 1827–1833. Borisova T.D., Blagoveshchenskaya N.F., Yeoman T.K., Haggstrom I. Excitation of artificial ionospheric turbulence in the high-latitude ionospheric F region as a function of the EISCAT/Heating effective radiated power. Radiophysics and Quantum Electronics. 2017, vol. 60, no. 1, pp. 273–290. Грач С.М., Сергеев Е.Н., Мишин Е.В., Шиндин А.В. Динамические характеристики плазменной турбулентности ионосферы, инициированной воздействием мощного коротковолнового радиоизлучения. УФН. 2016. Т. 186, № 11. С. 1189–1226. DOI: 10.3367/UFNr.2016.07.037868. Chernyshov D.V., Vasilyeva T.N. Prognoz Maksimalnykh Primenimykh Chastot: W=10, 50, 150, 200 [Prediction of Maximal Applied Freguencies: W=10, 50, 150, 200]. Moscow, Nauka Publ., 1975, 54 p. (In Russian). Гуревич А.В. Нелинейные явления в ионосфере. УФН. 2007. Т. 177, № 11. С. 1145–1177. DOI: 10.3367/UFNr.0177. 200711a.1145. Dimant Ya.S. Dissipative parametric instability in strongly ionized plasma. Radiophysics and Quantum Electronics. 1977, vol. 20, pp. 1259–1267. Димант Я.С. Диссипативная параметрическая неустойчивость в сильно ионизованной плазме. Изв. вузов. Радиофизика. 1977. Т. 20, № 12. С. 1834–1845. Eglitis P., Robinson T.R., Rietveld M.T., Wright D.M., Bond G.E. The phase speed of artificial field-aligned irregularities observed by CUTLASS during HF modification of auroral ionosphere. J. Geophys. Res. 1998, vol. 103, no. A2, pp. 2253–2259. DOI: 10.1029/ 97JA03233. Ерухимов Л.М., Метелев С.А., Митякова Э.Е. и др. Экспериментальные исследования искусственной ионосферной турбулентности. Тепловые нелинейные явления в плазме. Горький, 1979. C. 7–45. Erukhimov L.M., Metelev S.A., Mityakova E.E., Myasnikov E.N., Rakhlin A.V., Uryadov V.P., Frolov V.L. Experimental research in artificial ionospheric turbulence. Teplovye Nelineinye Yavlenya v Plazme [Plasma Thermal Nonlinear Phenomena]. Gorky, 1979, pp. 7–45. (In Russian). Ерухимов Л.М., Метелев С.А., Мясников Е.Н. и др. Искусственная ионосферная турбулентность (обзор). Изв. вузов. Радиофизика. 1987. Т. 30, № 2. С. 208–225. Erukhimov L.M., Metelev S.A., Myasnikov E.N., Mityakov N.A., Frolov V.L. Artificial ionospheric turbulence (Review). Radiophysics and Quantum Electronics. 1987, vol. 30, no. 2, pp. 156–171. Калишин А.С., Благовещенская Н.Ф., Борисова Т.Д., Рогов Д.Д. Дистанционные методы диагностики эффектов воздействия высокоширотных нагревных комплексов. Метеорология и гидрология. 2021. T. 46, № 4. С. 22–36. DOI: 10.52002/0130-2906-2021-4-22-36. Fejer J.A. Ionospheric Modification and Parametric Instabilities. Rev. Geophys. Space Phys. 1979, vol. 17, no. 1, pp. 135–154. DOI: 10.1029/RG017i001p00135. Колосков А.В., Белей В.С., Лейзер Т.Б., Ямпольский Ю.М. Радиальный дрейф стимулированных мелкомасштабных ионосферных неоднородностей перпендикулярно геомагнитному полю. Радиофизика и радиоастрономия. 1999. Т. 4, № 3. C. 247–260. Frolov V.L. Iskusstvennaya Turbulentnost Sredneshirotnoi Ionosfery [Artificial Turbulence in Midlatitude Ionosphere]. Nizhni Novgorod, State University Publ., 2017, 468 p. DOI: 10.31857/S0023420622040045. (In Russian). Мясников Е.Н., Муpавьева Н.В., Сеpгеев Е.Н. и др. О фоpме пpостpанственного спектpа искусственных ионосфеpных неодноpодностей, возбуждаемых мощным КВ-pадиоизлучением. Изв. вузов. Радиофизика. 2001. Т. 44, № 11. С. 903–917. Frolov V.L., Erukhimov L.M., Metelev S.A., Sergeev E.N. Temporal behaviour of artificial small-scale ionospheric irregularities: Review of experimental results. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 1997, vol. 59, no. 18, pp. 2317–2333. DOI: 10.1016/S1364-6826(96)00126-5. Намазов С.А., Новиков В.Д., Хмельницкий И.А. Доплеровское смещение частоты при ионосферном распространении декаметровых радиоволн. Изв. вузов. Радиофизика. 1975. Т. 18, № 4. С. 473–500. Frolov V.L., Vertogradov G.G., Vertogradov V.G. On specific features of diurnal variations in characteristics of the diagnostic stimulated electromagnetic emission and their relation to the evolution of artificial ionospheric irregularities. Radiophysics and Quantum Electronics. 2008, vol. 51, no. 4, pp. 247–258. Насыров А.М. Рассеяние радиоволн анизотропными ионосферными неоднородностями. Казань: Изд-во Казанского университета, 1991. 149 с. Frolov V.L., Bolotin I.A., Komrakov G.P., Vertogradov G.G., Vertogradov V.G., Vertogradova E.G. Gyroharmonic features of the HF-induced ionospheric irregularities. Radiophysics and Quantum Electronics. 2012, vol. 55, no. 12, pp. 357–381. DOI: 10.1007/s11141-012-9374-0. Сивоконь В.П. Новый метод исследования магнитоориентированных неоднородностей ионосферы с использованием программы определения радиосистем. Геомагнетизм и аэрономия. 2020. Т. 60, № 2. С. 242–249. DOI: 10.31857/S0016794020020157. Gershman B.N., Erukhimov L.M., Yashin Yu. Ya. Volnovye Yavleniya v Ionosfere i Kosmicheskoi Plazme [Wave Phenomena in the Ionosphere and in the Cosmic Plasma]. Moscow, Nauka Publ., 1984, 392 p. (In Russian). Урядов В.П., Вертоградов Г.Г., Вертоградов В.Г. и др. Радарные наблюдения искусственной ионосферной турбулентности во время магнитной бури. Изв. вузов. Радиофизика. 2004. Т. 47, № 9. С. 722–738. Grach S.M., Trakhtengerts V.Yu. Parametric excitation of ionospheric irregularities extended along the magnetic field. Radiophysics and Quantum Electronics. 1975, vol. 18, no. 9, pp. 951–957. DOI: 10.1007/BF01038190. Урядов В.П., Понятов A.A., Вертоградов Г.Г. и др. О структуре и динамике области ионосферы с искусственными мелкомасштабными неоднородностями по данным комплексных измерений характеристик рассеянных радиосигналов. Изв. вузов. Радиофизика. 2008. Т. 51, № 12. С. 1011–1025. Grach S.M., Karashtin A.N., Mityakov N.A., Rapoport V.O., Trakhtengerts V.Yu. Parametric interaction between electro-magnetic radiation and ionospheric plasma. Radiophysics and Quantum Electronics. 1977, vol. 20, no. 12, pp. 1254–1258. Фролов В.Л. Искусственная турбулентность среднеширотной ионосферы. Н. Новгород: Изд-во Нижегород. госуниверситета. 2017. 468 с. DOI: 10.31857/S0023420622040045. Grach S.M., Sergeev E.N., Mishin E.V., Shindin A.V. Dynamic properties of ionospheric plasma turbulence driven by high-power high-frequency radio waves. Physics-Uspekhi. 2016, vol. 186, no. 11, pp. 1091–1128. DOI: 10.3367/UFNe.2016. 07.037868. Фролов В.Л., Вертоградов Г.Г., Вертоградов В.Г. Об особенностях суточных вариаций характеристик диагностического радиоизлучения ионосферы и их связи с эволюцией искусственных ионосферных неоднородностей. Изв. вузов. Радиофизика. 2008. Т. 51, № 4. С. 273–286. Greenwald R.A., Baker K.B., Dudeney J.R., Pinnock M., Jones T.B., Thomas E.C. DARN/SuperDARN: A global view of the dynamics of high-latitude convection. Space Sci.: Space Sci. Rev. 1995. Vol. 71. P. 761–796. DOI: 10.1007/BF00751350. Фролов В.Л., Болотин И.А., Комраков Г.П. и др. Гирогармонические свойства генерации искусственных ионосферных неоднородностей. Изв. вузов. Радиофизика. 2012. Т. 55, № 6. С. 393–420. Gurevich A.V. Nonlinear phenomena in the ionosphere. Physics-Uspekhi. 2007, vol. 50, no. 11, pp. 1091–1121. DOI: 10.1070/PU2007v050n11ABEH006212. Чернышев Д.В., Васильева Т.Н. Прогноз максимальных применимых частот: W=10, 50, 150, 200. М.: Наука, 1975. 54 с. Hysell D.L., Kelley M.C., Yampolski Y.M., Beley V.S., Koloskov A.V., Ponomarenko P.V., Tyrnov O.F. HF radar observations of decaying artificial field-aligned irregularities. J. Geophys. Res. 1996, vol. 101. P. 26981. Ямпольский Ю.М. «Эхо-рассеяние» КВ-сигналов на искусственной ионосферной турбулентности. Известия вузов. Радиофизика. 1989. Т. 32, № 4. С. 519–521. Kalishin A.S., Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Rogov D.D. Remote diagnostics of effects induced by high-latitude heating facilities. Russian Meteorology and Hydrology. 2021, vol. 46, no. 4, pp. 231–240. Blagoveshchenskaya N.F. Perturbing the high-latitude upper ionosphere (F region) with powerful HF radio waves: A 25-year collaboration with EISCAT. URSI Radio Sci. Bull. 2020. Iss. 373. P. 40–55. DOI: 10.23919/URSIRSB.2020.9318436. Kelley M.C. The Earth’s ionosphere: Plasma Physics and Electrodynamics. San Diego. CA. USA: Academic Press. 1989, 556 p. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Kornienko V.A., et al. Probing of medium-scale traveling ionospheric disturbances using HF-induced scatter targets. Ann. Geophys. 2006. Vol. 24. P. 2333–2345. Koloskov A.V., Belei V.S., Leizer T.B., Yampolsky Yu.M. Radial drift of stimulated small-scale ionospheric irregularities perpendicular to the geomagnetic field. Radiofizika i radioastronomiya [Radiophysics and Radioastronomy]. 1999, vol. 4, no. 3, pp. 247–260. (In Russian). Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Yeoman T., et al. Artificial field-aligned irregularities in the high-latitude F region of the ionosphere induced by an X-mode HF heater wave. Geophys. Res. Lett. 2011. Vol. 38. L08802. DOI: 10.1029/ 2011GL046724. Lester M., Chapman P.J., Cowley S.W.H., Crooks S.J., Davies J.A., Hamadyk P., et al. Stereo CUTLASS: A new capability for the SuperDARN radars. Ann. Geophys. 2004, vol. 22, no. 2, pp. 459–473. Blagoveshchenskaya N., Borisova T., Kalishin A., et al. Simultaneous Action of X- and O-Mode HF Pump Waves on the High-Latitude Upper (F-Region) Ionosphere at EISCAT. Universe. 2022. Vol. 8, no. 2. P. 91–111. DOI: 10.3390/universe 8020091. Myasnikov E.N., Muravjeva N.V., Sergeev E.N., Frolov V.L. Spatial spectrum of artificial ionospheric irregularities induced by powerful HF radio waves. Radiophysics and Quantum Electronics. 2001, vol. 44, no. 11, pp. 833–846. Blagoveshchenskaya N.F., Borisova T.D., Kalishin A.S., Egorov I.M. Artificial ducts created via high-power HF radio waves at EISCAT. Remote Sens. 2023. Vol. 15, iss. 10. P. 2300. DOI: 10.3390/rs15092300. Namazov S.A., Novikov V.D., Khmel’nitskii I.A. Doppler frequency shift during ionospheric propagation of decametric radio waves (Review). Radiophysics and Quantum Electronics. 1975, vol. 18, no. 4, pp. 345–364. DOI: 10.1007/BF01036419. Borisova T.D., Blagoveshchenskaya N.F., Moskvin I.V., et al. Doppler shift simulation of scattered HF signals during the Tromsø HF pumping experiment on 16 February, 1996. Ann. Geophys. 2002. Vol. 20. P. 1479–1486. DOI: 10.5194/ angeo-20-1479-2002. Nasyrov A.M. Scattering of Radio Waves by Anisotropic Ionospheric Irregularities. Kazan Univ. Publ., 1991, 149 p. (In Russian). Eglitis P., Robinson T.R., Rietveld M.T., et al. The phase speed of artificial field-aligned irregularities observed by CUTLASS during HF modification of auroral ionosphere. J. Geophys. Res. 1998. Vol. 103, no. A2. P. 2253–2259. DOI: 10.1029/ 97JA03233. Rawer K., Bilitza D., Ramakrishnan S. Goals and Status of the International Reference Ionosphere. Rev. Geophys. 1978, vol. 16, no. 2, pp. 177–181. DOI: 10.1029/RG016i002p0017. Fejer J.A. Ionospheric Modification and Parametric Instabilities. Rev. Geophys. Space Phys. 1979. Vol. 17, no. 1. P. 135–154. DOI: 10.1029/RG017i001p00135. Rietveld M.T., Senior A., Markkanen J., Westman A. New capabilities of the upgraded EISCAT high-power HF facility. Radio Sci. 2016, vol. 51, no. 9, pp. 1533–1546. DOI: 10.1002/ 2016RS006093. Frolov V.L., Erukhimov L.M., Metelev S.A., Sergeev E.N. Temporal behaviour of artificial small-scale ionospheric irregularities: Review of experimental results. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 1997. Vol. 59, no. 18. P. 2317–2333. DOI: 10.1016/S1364-6826(96)00126-5. Rishbeth H., van Eyken A.P. EISCAT — early history and the first ten years of operation. J. Atmos. Terr. Phys. 1993, Vol. 55, no. 4-5. P. 525–542. DOI: 10.1016/0021-9169(93)90002-G. Greenwald R.A., Baker K.B., Dudeney J.R., et al. DARN/SuperDARN: A global view of the dynamics of high-latitude convection. Space Sci.: Space Sci. Rev. 1995. Vol. 71. P. 761–796. DOI: 10.1007/BF00751350. Robinson T.R. The heating of the high latitude ionosphere by high power radio waves. Phys. Rep. 1989. Vol. 179, no. 2-3. P. 79–209. DOI: 10.1016/0370-1573(89)90005-7. Hysell D.L., Kelley M.C., Yampolski Y.M., et al. HF radar observations of decaying artificial field-aligned irregularities. J. Geophys. Res. 1996. Vol. 101. P. 26981. Sivokon V.P. A new method for research on magnetically oriented ionospheric inhomogeneities using a program of radio-system determination. Geomagnetism and Aeronomy. 2020, vol. 60, no. 2, pp. 236–242. DOI: 10.1134/s0016793220020140. Kelley M.C. The Earth’s ionosphere: Plasma Physics and Electrodynamics. San Diego. CA. USA: Academic Press. 1989. 556 p. Stubbe P., Kopka H. Summary of results obtained with the Tromso heating facility. Radio Sci. 1983, vol. 18, no. 6, pp. 831–834. DOI: 10.1029/RS018i006p00831. Lester M., Chapman P.J., Cowley S.W.H., et al. Stereo CUTLASS: A new capability for the SuperDARN radars. Ann. Geophys. 2004. Vol. 22, no. 2. P. 459–473. Thome G.D., Blood D.W. First observations of RF backscatter from field-aligned irregularities produced by ionospheric heating. Radio Sci. 1974, vol. 9, no. 11, P. 917–921. DOI: 10.1029/RS009i011p00917. Rawer K., Bilitza D., Ramakrishnan S. Goals and Status of the International Reference Ionosphere. Rev. Geophys. 1978. Vol. 16, no. 2. P. 177–181. DOI: 10.1029/RG016i002p0017. Uryadov V.P., Vertogradov G.G., Vertogradov V.G., Ponyatov A.A., Frolov V.L. Radar observations of artificial ionospheric turbulence during a magnetic storm. Radiophysics and Quantum Electronics. 2004, vol. 47, no. 9, pp.. 646–661. Rietveld M.T., Senior A., Markkanen J., Westman A. New capabilities of the upgraded EISCAT high-power HF facility. Radio Sci. 2016. Vol. 51, no.9. P. 1533–1546. DOI: 10.1002/ 2016RS006093. Uryadov V.P., Ponyatov A.A., Vertogradov G.G., Vertogradov V.G., Kubatko S.V., Cherkashin Yu.N. Structure and dynamics of the ionospheric region with artificial small-scale irregularities according to complex measurements of the scattered radio-signal characteristics. Radiophysics and Quantum Electronics. 2009, vol. 51, no. 4, pp. 910–922. Rishbeth H., van Eyken A.P. EISCAT — early history and the first ten years of operation. J. Atmos. Terr. Phys. 1993. Vol. 55, no. 4-5. P. 525–542. DOI: 10.1016/0021-9169(93)90002-G. Vas’kov V.V., Gurevich A.V. Nonlinear resonant instability of a plasma in the field of an ordinary electromagnetic wave. JETP. 1975, vol. 42, no. 1, p. 91. Robinson T.R. The heating of the high latitude ionosphere by high power radio waves. Phys. Rep. 1989. Vol. 179, no. 2-3. P. 79–209. DOI: 10.1016/0370-1573(89)90005-7. Vas’kov V.V., Gurevich A.V. Self-focusing and resonant instability in ionospheric F region. Thermal nonlinear plasma phenomena. 1979, pp. 81–138. (In Russian). Stubbe P., Kopka H. Summary of results obtained with the Tromso heating facility. Radio Sci. 1983. Vol. 18, no. 6. P. 831–834. DOI: 10.1029/RS018i006p00831. Vertogradov G.G., Uryadov V.P., Vertogradov V.G., Vertogradova E.G., Kubatko S.V. Drift velocity of small-scale artificial ionospheric irregularities according to a multifrequency HF Doppler radar. II. Observation and modeling results. Radiophysics and Quantum Electronics. 2015, vol. 58, no. 11, pp. 381–389. Thome G.D., Blood D.W. First observations of RF backscatter from field-aligned irregularities produced by ionospheric heating. Radio Sci. 1974. Vol. 9, no. 11. P. 917–921. DOI: 10.1029/RS009i011p00917. Yampolkii Yu.M. Echo scattering of SW signals by artificial ionospheric turbulence. Radiofizika [Radiophysics and Quantum Electronics]. 1989, vol. 32, no. 4, pp. 519–521. (In Russian). Yampolski Y., Milikh G., Zalizovski A., et al. Ionospheric Non-linear Effects Observed During Very-Long-Distance HF Propagation. Front. Astron. Space Sci. 2019. Vol. 6, no. 12. DOI: 10.3389/fspas.2019.00012. Yampolski Y., Milikh G., Zalizovski A., Koloskov A., Reznichenko A., Nossa E., Bernhardt P.A., Briczinski S., Grach S.M., Shindin A., Sergeev E. Ionospheric Non-linear Effects Observed During Very-Long-Distance HF Propagation. Front. Astron. Space Sci. 2019, vol. 6, no. 12. DOI: 10.3389/ fspas.2019.00012. Yeoman T.K., Wright D.M., Robinson T.R, et al. High spatial and temporal resolution observations of an impulse-driven field line resonance in radar backscatter artificially generated with the Tromso heater. Ann. Geophys. 1997. Vol. 1, no. 5. P. 634–644. DOI: 10.1007/s00585-997-0634-9. Yeoman T.K., Wright D.M., Robinson T.R, Davies J.A., Rietveld M. High spatial and temporal resolution observations of an impulse-driven field line resonance in radar backscatter artificially generated with the Tromso heater. Ann. Geophys. 1997, vol. 1, no. 5, pp. 634–644. DOI: 10.1007/s00585-997-0634-9. URL: https://flux.phys.uit.no/ArcMag/ (дата обращения 3 апреля 2024 г.). URL: https://flux.phys.uit.no/ArcMag/ (accessed April 3, 2024). URL: https://rscf.ru/project/22-17-00020/ (дата обращения 3 апреля 2024 г.). URL: https://rscf.ru/project/22-17-00020/ (accessed April 3, 2024).