Исследование ионосферы и магнитосферы методами активного воздействия : сборник научных трудов / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. - Апатиты : [б. и.], 1977. – 90 с.
поглощения a t ( z ) обнаруживает резкий максимум в области z^IOOkm. Существенно, что этот максимум возникает при монотонном ходе плот ности и частоты столкновений, а его появление связано с резонанс ным характером поглощения в области w S 2 e ; Кривая F ( z ) показывает распределение интенсивности волны и> : на уровне z 0 = =100 км на расстоянии h =2 км интенсивность волны ослабевает от 0 , 4 до 10 . Следует отметить / 3 / , что это ослабление происходит в области прозрачности обыкновенной волны ( л > ^ ) , причем п не мало (П4- I ) . Поскольку энергия волны, падающей на поглощающий слой, практи чески полностью диссипирует на расстоянии в несколько длин волн,то для оценки установившейся температуры электронов можно использо в а т ь уравнение баланса энергии: j/V K T g S l ( f ) ( f - l ) = c A W h ~ ' , (3) где К - постоянная Больцмана, S - средняя доля энергии, пере данная при упругих столкновениях электронов с молекулами ( S =. = 2-J.0- 3 )» Т 0 - невозмущенное значение электронной температуры. Безразмерный параметр f ~ T e T0~ * определяет температуру Т е , ус тановившуюся при нагрева ( / > / ) . Величина с A W характеризует по ток энергии, падающий на нишіюю границу ( z =z0) резонансной обла с ти ; здесь С - скорость с в е т а , а плотность энергии обыкновенной волны Л W в области п **I имеет вид: A W - W l E j ' w , E . - l f \ / w P . <4) о При вычислении амплитуды Е0 (мВ/м) по формуле (4 ) мощность пере датчика W берется в киловаттах, а высота z 0 - в километрах;без размерный фактор РЬ I учитывает возможность фокусировки излуче ния. Полагая в резонансной области z a = 100 км, Т0 - 550 К0 , N =3,2*10^ см , ) =1 ,8*1О^ сек "1 и Fa =0 ,4 , можно найти из ура внения ( 3 ) , что при мощности передатчика W Z 30 кВт и значении фактора фокусировки Р = 3 - 5 эффективность нагрева характеризует с я величиной / =1,5 -■ 2 , 5 , что соответствует повышению температу ры Д7У* (0 ,5 - 1 , 5 ) Т0 . Таким образом, указанное явление резонансного поглощения мо жет привеоти к значительному нагреву в нижней ионосфере даже при действии сравнительно слабого передатчика. При этом локальный ха рактер эффекта позволяет разделить возмущения, Связанные с нагре вом равличных областей ионосферы. Такая локализация представляет интерес, в частности , для проблемы контролируемых возмущений поляр ной электроструи, приводящих, к искусственной генерации КПК. Возбуж дение КПК на различных высотах по сечению струи может способство 71
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz