Physics of auroral phenomena : proceedings of the 34th Annual seminar, Apatity, 01 - 04 March, 2011 / [ed.: A. G. Yahnin, A. A. Mochalov]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2011. - 231 с. : ил.

“Physics ofAuroral Phenomena”, Proc. XXXIVAnnual Seminar, Apatity, pp. 154 - 157 2011 © Kola Science Centre, Russian Academy of Science, 2011 Polar Geophysical Institute ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА ИСКУССТВЕННО ВОЗМУЩЕННОЙ F-ОБЛАСТИ ИОНОСФЕРЫ И.М. Иванова1, Н.Ф. Благовещенская1, Т.Д. Борисова1, Т. Yeoman2, М. Rietveld3 ‘Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия 2Лейстерский университет, Великобритания 3EISCAT, Тромсё, Норвгия Введение Воздействие мощного коротковолнового радиоизлучения от специальных наземных КВ нагревных комплексов на ионосферу приводит к генерации целого ряда физических явлений, к числу которых относится и возбуждение искусственных ионосферных неоднородностей различных пространственных масштабов (мелко-, средне- и крупномасштабных). Горизонтальный размер искусственно возмущенной области (ИВО) приближенно оценивается шириной главного лепестка диаграммы направленности антенной системы КВ нагревного комплекса и зависит от высоты расположения ИВО. В реальных условиях высокоширотной ионосферы размер ИВО существенно зависит от угла излучения мощной КВ радиоволны относительно направления магнитного поля Земли. В [1, 2] по данным радара некогерентного рассеяния (HP) в Тромсе исследовалась пространственная структура ИВО при различных углах излучения волны накачки (вертикальном, © = 90°, вдоль направления магнитного поля 0 = 78° и промежуточном между ними направлении 0 = 84°) в эпоху максимума солнечной активности. При каждом из трех фиксированных углов излучения мощной КВ радиоволны с помощью радара HP осуществлялось последовательное сканирование искусственно возмущенной F-области ионосферы в направлениях 84°, 90° и 78°. Было установлено, что при любом направлении излучения волны накачки наиболее сильные возмущения температуры электронов Те наблюдались в направлении магнитного поля в Тромсе. Представляет несомненный интерес исследовать тонкую структуру ИВО при ее сканировании с помощью радара HP с шагом по углам возвышения не 6 градусов, как это было сделано в [1, 2], а существенно меньшим, что позволит детально и с высокой точностью исследовать пространственную структуру искусственно возмущенной области ионосферы. Экспериментальные наблюдения Эксперименты по определению пространственной структуры искусственно возмущенной высокоширотной F-области ионосферы (ИВО) выполнялись в октябре-ноябре 2009 года на нагревном комплексе EISCAT/ HEATING вблизи г. Тромсё, Норвегия (географические координаты: 69.6° N, 19.2° Е; угол наклона магнитного поля:1=78°) (рис. 1) в дневные часы, в спокойных магнитных условиях. Основные технические характеристики этого комплекса приведены в [3]. При использовании фазированной антенной решетки №2, используемой во всех экспериментах ААНИИ в 2009 г , и работе всех 12-ти передатчиков формируется апертура шириной порядка ~ 12 - 14° в зависимости от частоты излучения мощной КВ радиоволны. Longitude, °Е Рис. 1. Карта-схема, поясняющая геометрию расположения нагревного стенда EISCAT/HEATING, а также диагностических средств наблюдений, использованных в экспериментах ААНИИ с 29 октября по 6 ноября 2009 г. В этих экспериментах излучение мощной КВ радиоволны О-поляризации производилось на частотах нагрева 4912.8, 4544 и 4040 кГц в вертикальном направлении или вдоль магнитного поля (в магнитный зенит) циклами 10 мин нагрев/5 мин пауза. Отношение частоты нагрева к критической частоте слоя F2 менялось в пределах fn / foF2 = 0.9 - 1.0. Эффективная мощность излучения составляла 190 - 250 МВт. Для каждого из двух 154