Гелиогеофизические исследования в Арктике: сборник трудов всероссийской конференции, Мурманск, 19-23 сент. 2016г. Апатиты, 2016.

ИЗМЕНЕНИЕ ФОРМЫ СПЕКТРА ИСКУССТВЕННОГО РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ ИОНОСФЕРЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ДЛИТЕЛЬНОСТИ НАГРЕВНЫХ ИМПУЛЬСОВ Е.Д. Терещенко, Р.Ю. Юрик ФГБНУ «Полярный геофизический институт», Мурманск, Россия e-mail: roman.yurik@pgi.ru Аннотация. В работе представлены результаты коротковолновых интерферометрических измерений искусственного радиоизлучения ионосферы в высоких широтах. Исследование проведено по измерениям искусственного радиоизлучения ионосферы, выполнявшихся в ходе экспериментов на высокоширотных коротковолновых нагревных стендах в г. Тромсе (EISCAT) и на арх. Шпицберген (SPEAR). Результаты получены при воздействии на ионосферу нагревными импульсами с различным коэффициентом заполнения импульсной последовательности излучения, что позволило исследовать изменение формы спектров искусственного радиоизлучения при различных режимах воздействия на ионосферу. A b stract. The results of HF interferometric measurements of stimulated electromagnetic emission at high latitudes are presented. The study was performed by observations of the stimulated electromagnetic emission during the experiments on high-latitude heating facilities in Troms 0 (EISCAT) and Spitsbergen archipelago (SPEAR). The results were obtained under the influence of the ionosphere by heating pulses with different duty cycle, which allowed to investigate the changes in the spectra form of stimulated electromagnetic emission at different modes of the ionosphere heating. Введение Искусственное радиоизлучение ионосферы, как слабое шумоподобное излучение, генерируемое в результате воздействия на ионосферу мощной электромагнитной волны, было экспериментально открыто в 1981 году на нагревной установке EISCAT ( Thide et al., 1982). На протяжение последующих лет искусственное радиоизлучение ионосферы (ИРИ) исследовалось с применением коротковолновых нагревных установок, расположенных в различных широтах и долготных секторах. Для регистрации излучения чаще всего использовались амплитудные измерения и применялась широкополосная регистрирующая аппаратура коротковолнового диапазона с высоким динамическим диапазоном. Были подробно исследованы морфология искусственного радиоизлучения ионосферы {Leyser, 2001) и его динамика ( Frolov et al., 1997; Sergeev et al., 1998). Изучение динамики ИРИ выявило двойственную природу этого излучения и заставило разделить наблюдаемые составляющие спектра на «быстрые» и «медленные» (см. например систематизацию в Leyser, 2001). К «быстрым» (пондеромоторным) компонентам были отнесены спектральные особенности искусственного излучения, которые генерируются в результате возбуждения электростатических плазменных колебаний на высотах близких к высоте отражения волны накачки. Спектральные компоненты, возникающие в результате структуризации ионосферы и образования в ней плазменных неоднородностей, вытянутых вдоль силовых линий геомагнитного поля на высотах вблизи верхнего гибридного резонанса, получили название «медленных» (тепловых) спектральных компонент ИРИ иногда называемых компонентами стационарного спектра. Несмотря на широкое исследование амплитудных и динамических характеристик искусственного излучения и применения его для диагностики нелинейных процессов в ионосферной плазме, интерферометрические (Isham et al., 2005; Tereshchenko et al., 2006) и поляризационные исследования ( Carozzi et al., 2001; Tereshchenko et al., 2015) показали более сложную природу этого излучения и позволили открыть новое направление в исследованиях искусственно модифицированной ионосферы. В настоящей работе, на основе данных экспериментов, проводившихся Полярным геофизическим институтом на нагревных установках EISCAT, расположенной в субавроральной зоне и SPEAR, находящейся в области полярной шапки, исследуется форма спектров искусственного радиоизлучения ионосферы при различной длительности нагревных импульсов. Описание экспериментов Эксперименты по искусственной модификации ионосферы, результаты которых использовались в данной работе, проводились на субавроральной нагревной установке EISCAT, расположенной вблизи города «Гелиогеофизика в Арктике». Труды всероссийской конференции, Апатиты, 19-23 сентября 2016, с. 62-65. © Полярный геофизический институт, Российская Академия наук, 2016 62