Мизун Ю. Г. Полярные сияния / Мизун Ю. Г. – Москва : Наука, 1983. – 133 с. - (Человек и окружающая среда).
максимума электронной концентрации —ведь можно ис пользовать любые частоты. Иначе говоря, с помощью мето да некогерентного рассеяния радиоволн удается просве тить всю ионосферную толщу, получить распределение электронной концентрации по всей высоте ионосферы. Но это еще не все преимущества метода некогерентного рассеяния радиоволн. Он позволяет определять не только электронную концентрацию, но и температуру электронов и ионов, а также ионный состав. Правда, эти параметры ионосферы можно измерить с помощью приборов, поме щенных на геофизических ракетах. Но это будут только разовые, эпизодические наблюдения. А установка некоге- рентпого рассеяния может вести измерения непрерывно (или практически непрерывно) и видеть ионосферу в боль шом радиусе: ее антенна может быть наклонена так, что появляется возможность просматривать интересующую нас область ионосферы. Другого такого метода сейчас нет. Что же собой представляет такая установка? Это мощ ный радиолокатор, ведущий излучение радиоимпульсов и прием некогерентно рассеянных сигналов на одну и ту же антенну. При этом процесс некогерентного рассеяния ра диоволн, как и любой другой физический процесс, облада ет сечением, которое характеризует его эффективность. Если имеется всего N свободных электронов, а эффектив ное сечение рассеяния радиоволны одним электроном рав но ое, то общее сечение некогерентного рассеяния о будет Noe. Дело в том, что в этом случае учитывается только тепловое беспорядочное движение электронов. При этом доли энергии, рассеянной отдельными электронами, просто складываются, т. е. мы имеем простое умножение ое на количество электронов. Напомним, что в случае когерент ного рассеяния процесс рассеяния протекает совсем иначе, сечение рассеяния одним электроном умножается на квад рат концентрации электронов, т. е. a=oeN 2. Отсюда ясно, почему интенсивность когерентного рассеяния на несколь ко порядков величины превышает интенсивность некоге рентного рассеяния. Значит, измерив сечение некогерент ного рассеяния электронами, нетрудно определить концен трацию электронов в любой области ионосферы, как выше, так и ниже главного ионосферного максимума. Но имеется еще один процесс, благодаря которому мож но получить информацию об ионосферной плазме. Это доплеровский сдвиг частоты при движении электронов, ко торые излучают. Обычно эффект Доплера поясняют на примере звука от приближающегося и удаляющегося па 134
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz