с 01.01.2014 по настоящее время
Апатиты, Россия
сотрудник с 01.01.2008 по настоящее время
Апатиты, Мурманская область, Россия
с 01.01.2010 по настоящее время
Апатиты, Россия
Апатиты, Мурманская область, Россия
По данным наземных наблюдений на геофизической станции «Ловозеро» и радиофизическом полигоне «Туманный» ПГИ анализируется влияние изменений поглощения космического радиошума в нижней ионосфере на выход авроральных шипений к земной поверхности. Рассмотрены три всплеска авроральных шипений, окончание которых сопровождается ростом риометрического поглощения до 0.6–2.2 дБ. Моделирование их распространения из магнитосферы к земной поверхности в условиях возмущенного профиля электронной концентрации, обусловленного высыпаниями энергичных электронов, показало, что даже небольшое значение 0.6 дБ поглощения в ионосфере вызывает ослабление аврорального шипения на 45–50 дБ относительно его мощности на высоте 800 км. Расчеты показывают, что при таком поглощении мощность шипения у земной поверхности сопоставима с уровнем естественного шума волновода Земля—ионосфера, а при значении риометрического поглощения 2.2 дБ можно ожидать полного прекращения регистрации авроральных шипений на земной поверхности.
авроральные шипения, ионосфера, поглощение космического радиошума
1. Аксенов В.И. Исследование распространения сверхдлинных радиоволн в ионосфере Земли. 1 Теория. Известия ВУЗов, Радиофизика. 1975. Т. 8. С. 1333–1346.
2. Иванов В.Е., Дашкевич Ж.В. О возможности исследования спектров высыпающихся электронов с помощью оптических наблюдений системой MAIN. Труды Кольского научного центра РАН. 2019. Т. 8.С. 28–34. DOI:https://doi.org/10.25702/KSC.2307-5252.2019.10.8.
3. Клейменова Н., Маннинен Ю., Громова Л. и др. Всплески ОНЧ-излучений типа «авроральный хисс» на земной поверхности на L5.5 и геомагнитные возмущения. Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59, no 3. С. 291–300. DOI:https://doi.org/10.1134/S001 6794019030088.
4. Лебедь О.М., Федоренко Ю.В., Маннинен Ю. и др. Моделирование прохождения аврорального хисса от области генерации к земной поверхности. Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59, № 5. С. 618–627. DOI:https://doi.org/10.1134/S0016794019 050079.
5. Никитенко А.С., Федоренко Ю.В., Маннинен Ю. и др. Моделирование пространственной структуры волнового поля аврорального хисса и сравнение с результатами наземных наблюдений. Известия РАН. Серия физическая. 2023. Т. 87, № 1. С. 134–140. DOI:https://doi.org/10.31857/S0367676522700259.
6. Пильгаев С.В., Ларченко А.В., Федоренко Ю.В. и др. Трехкомпонентный приемник сигналов очень низкого частотного диапазона с прецизионной привязкой данных к мировому времени. ПТЭ. 2021. № 5. С. 115–125. DOI:https://doi.org/10.31857/S0032816221040248.
7. Трошичев О.А., Беспрозванная А.С., Макарова Л.Н. Ионосферно-магнитные возмущения в высоких широтах; под редакцией О.А. Трошичева. Л.: ААНИИ, Гидрометеоиздат, 1986. 255 с.
8. Banks P. Collision frequencies and energy transfer electrons. Planet. Space Sci. 1966. Vol. 14, no. 11. P. 1085–1103.
9. Bilitza D., Altadill D., Truhlik V., et al. International reference ionosphere 2016: From ionospheric climate to real-time weather predictions. Space Weather. 2017. Vol. 15, no. 2. P. 418–429. DOI:https://doi.org/10.1002/2016SW001593.
10. Fang X., Randall C.E., Lummerzheim D., et al. Electron impact ionization: A new parameterization for 100 eV to 1 MeV electrons. J. Geophys. Res. 2008. Vol. 113. A09311. DOI:https://doi.org/10.1029/2008JA013384.
11. Fang X., Randall C.E., Lummerzheim D., et al. Parameterization of monoenergetic electron impact ionization. Geophys. Res. Lett. 2010. Vol. 37. L22106. DOI:https://doi.org/10.1029/2010gl045406.
12. Frahm R.A., Winningham J.D., Sharber J.R., et al. The diffuse aurora: A significant source of ionization in the middle atmosphere. J. Geophys. Res. 1997. Vol. 102, no. D23. P. 28,203–28,214. DOI:https://doi.org/10.1029/97JD02430.
13. Glukhov V.S., Pasko V., Inan U.S. Relaxation of transient lower ionospheric disturbances caused by lightning-whistler-induced electron precipitation bursts. J. Geophys. Res. 1992. Vol. 97. P. 16971–16979. DOI:https://doi.org/10.1029/92JA01596.
14. Harang L., Larsen R. Radio wave emissions in the VLF-band observed near the auroral zone — I. Occurrence of emissions during disturbances. J. Atmos. Terr. Phys. 1965. Vol. 27. P. 481–497. DOI:https://doi.org/10.1016/0021-9169(65)90013-9.
15. Hargreaves J.K. Auroral absorption of HF radio waves in the ionosphere: A review of results from the first decade of riometry. Proc. IEEE. 1969. Vol. 57. P. 1348–1373. DOI:https://doi.org/10.1109/PROC.1969.7275.
16. Jørgensen T.S. Morphology of VLF hiss zones and their correlation with particle precipitation events. J. Geophys. Res. 1966. Vol. 71, no. 5. P. 1367–1375. DOI:https://doi.org/10.1029/JZ071i 005p01367.
17. Kaeppler S.R., Marshall R., Sanchez E.R., et al. PyGPI5: A python D- and E-region chemistry and ionization model. Front. Astron. Space Sci. 2022. Vol. 9. P. 1–10. DOI: 10.3389/ fspas.2022.028042.
18. Lehtinen N.G., Inan U.S. Possible persistent ionization caused by giant blue jets. Geophys. Res. Lett. 2007. Vol. 34. L08804. DOI:https://doi.org/10.1029/2006GL029051.
19. Lehtinen N.G., Inan U.S. Radiation of ELF/VLF waves by harmonically varying currents into a stratified ionosphere with application to radiation by a modulated electrojet. J. Geophys. Res. 2008. Vol. 113. A06301. DOI:https://doi.org/10.1029/2007JA012911.
20. Makita K. VLF/LF hiss emissions associated with aurora. Mem. Natl. Inst. Polar Res. Tokyo. Ser. A. 1979. No. 16. P. 1–126.
21. Manninen J., Kleimenova N., Kozlovsky A., et al. Ground-based auroral hiss recorded in Northern Finland with reference to magnetic substorms. Geophys. Res. Lett. 2020. Vol. 47. e2019GL086285. DOI:https://doi.org/10.1029/2019GL086285.
22. Picone J.M., Hedin A.E., Drob D.P., Aikin A.C. NRLMSISE-00 empirical model of the atmosphere: Statistical comparisons and scientific issues. J. Geophys. Res. 2002. Vol. 107, iss. A12, CiteID 1468. DOI:https://doi.org/10.1029/2002JA009430.
23. Pulliam D.M., Anderson H.R., Stamnes K., Rees M.H. Auroral electron acceleration and atmospheric interactions: (1) Rocket-borne observations and (2) Scattering calculations. J. Geophys. Res.: Space Phys. 1981. Vol. 86, no. A4. P. 2397–2404. DOI:https://doi.org/10.1029/JA086iA04p02397.
24. Sazhin S.S., Bullough K., Hayakawa M. Auroral hiss: a review. Planet. Space Sci. 1993. Vol. 41. P. 153–166. DOI:https://doi.org/10.1016/0032-0633(93)90045-4.
25. Shklyar D.R., Nagano I. On VLF wave scattering in plasma with density irregularities. J. Geophys. Res.: Space Phys. 1998. Vol. 103, no. A12. P. 29515–29526. DOI:https://doi.org/10.1029/98JA02311.
26. Sonwalkar V.S., Harikumar J. An explanation of ground observations of auroral hiss: Role of density depletions and meter-scale irregularities. J. Geophys. Res.: Space Phys. 2000. Vol. 105, no. A8. P. 18867–18883. DOI:https://doi.org/10.1029/1999JA00030.
27. Stix T. Waves in Plasmas. American Inst. Phys. 1992.
28. Tsyganenko N.A. Modeling the Earth’s magnetospheric magnetic field confined within a realistic magnetopause. 1995. J. Geophys. Res. Vol. 100. P. 5599–5612. DOI:https://doi.org/10.1029/94 JA03193.
29. URL: https://space.fmi.fi/image/www/index.php (дата обращения 14 ноября 2024 г.).
