Исаев С.И. Полярные сияния. Мурманск, 1980.

Гл а в а IX ПОЛЯРНЫЕ СИЯНИЯ, ИОНОСФЕРА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН 1. Ионосфера и ее структура Радиоволны — мощное средство ис­ следований верхней атмосферы. Они составляют часть электромагнитных волн, диапазон которых необычайно широк; но эта часть волн заключает в себе волны от сантиметров до ты­ сяч метров и в свою очередь делится на несколько групп. Распространяясь в верхних слоях земной атмосферы, как и световые волны, радиоволны отражаются или поглощаются. В 1902 г. ученые Кен- нелли и Хевисайд высказали предпо­ ложение, что распространение радио­ волн на большие расстояния объясня­ ется отражением радиоволн от каких- то проводящих слоев атмосферы на высоте 100 км. В то время это была смелая мысль. Предположение о существовании верхних проводящих слоев атмосфе­ ры экспериментально подтвердилось в 1925 г. путем вертикального зонди­ рования атмосферы с помощью самих же радиоволн. Причем обнаружилось, что в верхних слоях атмосферы су­ ществует не один, а несколько прово­ дящих слоев или областей, находя­ щихся на разной высоте. Теперь мы знаем, что проводи­ мость слоев определяется наличием в них большого числа заряженных ча­ стиц — ионов и свободных электронов с энергиями, не превышающими не­ скольких электронвольт, и образую­ щихся в результате ионизации моле­ кул газа в атмосфере под действием ультрафиолетового и рентгеновского излучений Солнца в диапазоне 1000—1300 А1, а в высоких широ­ тах, где наблюдаются полярные сия­ ния, — и корпускулярного потока. Эту область стали называть и о н о ­ с ф е р о й , подчеркивая тот факт, что в ней содержатся заряженные части­ цы. Ионосфера есть часть верхней атмосферы, где ионы и электроны тепловой энергии присутствуют в до­ статочном количестве, чтобы оказы­ вать влияние на распространение ра­ диоволн. Открытие ионосферы явилось крупным событием XX века. Хотя ионосфера содержит ионосферную часть плазмы магнитосферы, ее при­ нято рассматривать отдельно от маг- 1 Различные диапазоны длин волн вызывают ионизацию различных слоев верх­ ней атмосферы. 110