Физика авроральных явлений / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1988. – 264 с.

Г л а в а 5. ИОНОСФЕРНЫЕ НЕОДНОРОДНОСТИ И РАДИОАВРОРА В этой главе рассмотрены закономерности мелкомасштабных ионосферных неоднородностей, ответственных за рассеяние метро­ вых и дециметровых радиоволн в Е-области ионосферы. Ограничен­ ный объем вынудил авторов оставить ряд вопросов неосвещенными. Это в равной мере относится к библиографии. Дополнительные све­ дения по теме могут быть найдены в £9, Ю , 17, 21, 23, 4 9 ]. Наряду с установившимися результатами глава содержит также но­ вые данные (разд. 5 .6 -5 . 8 ); эти результаты, естественно, остают­ ся в какой-то степени дискуссионными. 5.1. Авроральное рассеяние радиоволн С позиций сегодняшнего дня основная причина радиоавроры - это токовые неустойчивости ионосферной плазмы (Фарлей-Бунема- новская ФБ и градиентно-дрейфовая ГД), проявляющиеся как элект- ростатистическая плазменная турбулентность на высотах Е-слоя [ 6 , 11 ]. Р а д и о а в р о р а - высокоширотное явление слабого рас­ сеяния радиоволн в неоднородной ионизированной среде - аврораль- ной Е-области ионосферы. Термин „слабое" подразумевает малость флуктуаций коэффициента преломления среды по сравнению с его средним значением, близким к единице. Интенсивность рассеяния можно оценить количественно из величины объемного поперечника рассеяния. При ориентации луча радара нормально к магнитной си­ ловой линии и вдоль направления дрейфа электронов максимальный поперечник рассеяния не превышает Ю - 5 м- -'- £ 8 1 ]. Т е р м и н о л о г и я . Радиоаврора - термин, введенный в [ 3 3 ] . Комиссия по терминологии МАГА [ 5 7 ] рекомендовала при­ менять его как синоним авроральных неоднородностей. В этом клю­ че стремился им пользоваться Свердлов [ 10 ] . На практике, одна­ ко, термин радиоаврора не нашел однозначного толкования. Боль­ шинство авторов применяют его для описания эффектов, „видимых" радаром, что не прямо замыкается на свойства неоднородностей. Неоднозначности толкования не избежала даже комиссия по терми­ нологии [ 5 7 ] . Ниже по традиции будем пользоваться термином ра­ диоаврора в приложении как к неоднородностям, так и к самому явлению рассеяния. Н е о д н о р о д н о с т и с характерными длинами волн от единиц дециметров до единиц метров и длиннее - типичная особенность полярной ионосферы [41 "]. Идея о ионосферной плазмен­ ной неустойчивости как причине неоднородностей высказана первона­ чально для экваториальной ионосферы. Позже она была применена и к полярной [3 2 , 4 3 ]. Волны возбуждаются, когда скорость дрей­ фа электронов относительно ионов достигает ионно-акустической скорости. Тепловые флуктуации плазмы метровых и дециметровых длин волн получают энергетическую подкачку и нарастают. Внешней 8 6