Исследования полярной ионосферы : сборник научных трудов.

О, Од, О 2 (/д g ), NO , скорости фотоотпипания электронов от 0~2, О , N O 3 и скорости фотодиссоциации СО 3 / 2 - 4 / . Из таблиц 1 и 2 видно, что на малых высотах ( h < 7 0 км) значения Ддф на восходе и заходе различны, причем а эф на заходе ближе к равновес­ ным значениям а эф, чем на восходе. Это важный момент для понимания при­ чин различия сезонных вариаций а э(и по оценкам / 1 / и теоретическим моделям. С одной стороны, в методике / 1 / в основу положено условие нестаішонар- ности ( d N e / d t + 0 ) , с другой, считается 0 Гэф одинаковым на восходе и з а ­ ходе. Поскольку, как показано выше, условие равенства ссдф на восходе и з а ­ ходе не соблюдается, то фактически из экспериментальных данных (X , / \ Ъ? / \ - = . , эф. і в М ,е, 1 в І. эіМз) е ( з ) эф (7 ) N (в) - N (з) — РАМ06ЕСНЫЕ <ХзФ — OtjQJ Эта величина оГдф, рассчитанная по модели, сравнивается в таблицах 1 и 2 и на рис . 1 с равновесными теоретическими значениями а эф и с результатами / 1 /. Можно отметить следующее: равновесные значения а эф летом и з-за превышения летних Л над зимними выше, чем зимой. В противоположность этому значения а эф на высотах 6 5 - 7 0 км зимой выше, чем петом, аналогич­ но / 1 / . Более того, летние профили а эф ( І ^ ) обнаруживают немонотонность высотного хода, характерную дпя летних данных а эф / 1 / . В зимних условиях а эф падают с высотой, как описано в / 1 / . Это дает основание полагать, что необычный сезонный ход а эф, получен­ ный в / 1 / , обусловлен тем, что в мето­ дике оценки а эф / 1 / не учтена восход- но-заходная асимметрия. Рассмотрим сезонные вариации а эф в верхней части Д-области. Здесь величина а эф определяется составом по­ ложительных ионов: соотношением между простыми молекулярными ионами NO + , О2 с коэффициентом рекомбинации — 2 - 1 0 - ^ с м ^ с - -*- и иона ми-с вяз ка ми ( O'd = ( 2 - 1 0 ) ” 1 0 ~® с м ^ с - 1 ), а так­ же соотношением между ионами-связка­ ми с относительно низким и высоким коэффициентами рекомбинации. В свою очередь, состав положительных ионов з а ­ висит от температуры Т и влажности нейтральной атмосферы. Как показано в / 2 / , и з -з а сильной температурной зависимости скорости об­ разования ионов-связок Св+ из N O + (Bj^Q-f- с-о Т - -*-^) низкие летние т ем ­ пературы способствуют образованию быстро рекомбинирующих ионов-связок (т.е. увеличению а э ф ) , при высоких зимних температурах скорость образова­ ния Св+ мала, что обусловливает низкие £»эф зимой. Данные о сезонных вариациях содержания воды в мезосфере противоречи­ вы. По экспериментальным данным / 5 / , содержание воды в мезосфере в зимний сезон меньше, чем в летний. Увеличение содержания Н 2 О от апреля к июню (до 2 раз на высоте 7 5 км) установлено по результатам измерений микровол­ новым методом / 6 / . Измерения содержания воды в зимний сезон в Волгограде ( 4 8 . 7 ° N) показали низкие значения отношения смеси [ Н 2 О ] / [М] ( 2 . 8 - 0 .5)» 1 0 “ б на высотах 6 0 - 8 0 км и уменьшение содержания воды в 6 раз на h = 6 0 км и в 3 .5 раза на h = 8 0 км в аномальные зимние дни (см. рис.З в / 7 / ) . Измерения влажности атмосферы в Эсрендже ( 6 7 . 9 ° N ) в ноябре 1 9 8 0 г. и декабре 1 9 8 1 г. также дали низкие отношения смеси /1ЕТ0 [І] ЗИМА[і] І ' Л£ 70 ^ Т Е 0 РН 9 Рис. 1. Расчетные и экспери­ ментальные / 1 / значения а, эф- 76