Физика авроральных явлений / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1988. – 264 с.
нейный ток опускается ниже уровня замагниченности электронов, то его амплитуда уменьшается вследствие уменьшения плотности модулируемого ионосферного тока и увеличения омического погло щения коротковолнового излучения. Если нелинейный ток располага ется выше уровня замагниченности электронов, то его амплитуда также уменьшается, но причиной уменьшения в данном случае явля ется конечное время релаксации температуры электронов ( темпера тура электронов не успевает изменяться с частотой модуляции гре ющей волны). Вследствие того что в интервале высот, занимаемых нелинейным током, его ориентация и фаза изменяются слабо, в этих двух случаях поляризация искусственных низкочастотных сигналов должна быть близка к линейной. Если область высот, занятая нели нейным током, включает уровень замагниченности электронов, то амплитуда тока близка к максимальной, а ориентация и фаза в пре делах этого интервала высот испытывают такие изменения, что это приводит к эллиптической поляризации искусственного низкочастот ного сигнала и весьма сложной взаимозависимости поляризационных параметров [_16]. В целом можно отметить, что результаты численного моделиро вания процесса возбуждения искусственных низкочастотных излуче ний как качественно, так и количественно описывают основные ха рактеристики сигналов, наблюдаемых в эксперименте: 1) амплитуда сигналов в ОНЧ-диапазоне при эффективной мощ ности коротковолнового излучения 10-20 МВт на авроральных ши ротах может достигать значений 1 0~^-1 0~4 нТл; 2 ) на удалении ^100 км от центра зоны воздействия на фор мирование сигнала существенное влияние оказывают три фактора: структура ионосферной области, занимаемая нелинейными токами, величина статистических полей и наличие волновода Земля—ионосфе ра. На больших удалениях характеристики сигнала контролируются в основном волноводом; 3 ) амплитудно-частотный спектр искусственного ОНЧ-излучения в ближней зоне имеет характерные максимумы на резонансных час тотах волновода Земля-ионосфера. Частоты максимумов определяют ся эффективной высотой волновода, т.е. видом профиля электронной концентрации в нижней ионосфере; 4 ) поляризация сигнала в высоких широтах в основном эллипти ческая. Направление вращения вектора поляризации может быть как правосторонним, так и левосторонним. Ориентация эллипса поляри зации сигнала в ближней зоне отслеживает направление нелинейных токов в ионосфере. Преимущественное правостороннее вращение век тора поляризации в ближней зоне обусловлено изменением ориента ции нелинейного тока с высотой и сильным затуханием в ионосфере левой моды. Полученное хорошее согласие между расчетными и эксперимен тальными зависимостями ориентации большой оси эллипса поляриза ции искусственного низкочастотного излучения от параметров ниж ней высокоширотной ионосферы позволяет осуществлять диагностику ориентации ионосферных электрических полей или позволяет выбрать 2 1 3
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz