Physics of Auroral Phenomena
ВЛИЯНИЕ ВЫСЫПАЮЩИХСЯ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛОВ СИСТЕМЫ РСДН-20 ВО ВРЕМЯ СОБЫТИЯ 28 МАРТА 2017
Полярный геофизический институт, Апатиты, Россия
Мурманский арктический государственный университет, Мурманск, Россия
Ключевые слова: численное моделирование, распространение радиоволн, ионосфера, высокие широты, ОНЧ, РСДН-20 Благодарности:
Страницы: 25-37
Аннотация
На основе экспериментальных данных радара EISCAT и методов численного моделирования исследовано влияние
потоков высыпающихся субрелятивистских (релятивистских) электронов внешнего радиационного пояса Земли
на работу системы дальней навигации РСДН-20, работающей на частотах 11,905, 12,649 и 14,881 кГц. В результате
вычислительных экспериментов на частоте 14,881 кГц при незначительном, менее порядка, увеличении
концентрации электронов в D- и E-слоях ионосферы получено незначительное снижение затухания в возмущенных
условиях. На меньших частотах и в случае увеличения концентрации в области отражения наблюдается
увеличение затухания сигнала. Показано, что нарушение монотонности у частотной зависимости затухания сигнала
связано с положением границы между областями с различным характером затухания сигнала и высотой отражения
сигнала от ионосферы. В случае, когда точка пересечения высотного профиля частоты столкновений электронов
υe с профилем удвоенной плазменной частоты 2ωe оказывается внутри области отражения сигнала, наблюдается
нелинейный вид зависимости затухания от частоты. Фазы сигналов РСДН-20 слабо подвержены влиянию высыпаний
в атмосферу электронов релятивистских энергий. Сравнение амплитуд сигналов, полученных в вычислительных
экспериментах, и сигналов, зарегистрированных на обсерваториях ПГИ «Ловозеро» и «Баренцбург», показало
частичное согласие в большей части изменений, зарегистрированных во время высыпания субрелятивистских
электронов в полярной ионосфере. Представленные оценки могут быть использованы на коротких радиотрассах
100‒200 км в области высоких широт для мониторинга состояния ионосферы.