Physics of auroral phenomena : proceedings of the 39th annual seminar, Apatity, 29 February-4 March, 2016 / [ed. board: N. V. Semenova, A. G. Yahnin]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2016. - 167 с. : ил., табл.
Н0 = 0.5 Гс - величина невозмущенного геомагнитного поля, а - 105 с 1—проводимость ионосферного слоя, R era= 5.6' 10 10- магнитное число Рейнольдса. Учет геомагнитного поля при распространении гравитационных волн в среднеширотной ионосфере Распространяющиеся моды МГВ Рисунок 1. Дисперсионные кривые распространяющихся мод МГВ (верхние кривые отвечают ВЧ моде, нижние кривые - НЧ моде), построенные при значении азимутального угла (p = Q° для различных значений полярного угла в. Согласно полученным результатам, ВЧ мода распространяется без заметного затухания независимо от азимутального направления в частотном диапазоне 2.1- 3.2 мГц для длин волн (Я > 230 км). НЧ мода МГВ существует на частотах меньших 1.8 мГц при любых азимутальных углах. Данная мода не распространяется вдоль вертикали (сплошная черная линия на дисперсионных кривых отсутствует), но вместе с тем обе моды МГВ имеют возможность распространения вдоль магнитного поля (в = п/2). Отметим, что в среде с рассматриваемыми параметрами альвеновская мода не распространяется. Для сравнения с дисперсионными кривыми акустических и гравитационных волн на графике отмечены значения граничной акустической частоты 0)а =0.013 Гц {Wa = 0.045) и частоты Бранта-Вяйсяля в) =0.012 Гц (Wg = 0.04). В работе [Бархатов и др., 2012] аналогичным образом были получены дисперсионные кривые распространяющихся мод МГВ в случае вертикальной ориентации геомагнитного поля (вдоль оси Z), что соответствует авроральным областям ионосферы. По результатам выполненных расчетов были обнаружены две распространяющиеся моды МГВ: «быстрая» мода, которая распространяется вдоль магнитного поля Н0, и «медленная» мода, распространяющаяся под углом в = 45° к плоскости XY. Характерный частотный диапазон для обоих типов мод составлял до 0.25 Гц. В приэкваториальной области обнаружено то же число распространяющихся мод, однако здесь они более низкочастотны. Фазовые скорости МГВ, распространяющихся в авроральной области, характеризуются величинами порядка 4000 м/с для «быстрой» моды и 2500 м/с для более «медленной» моды. При этом значения скоростей для обеих мод неизменны в рассматриваемом диапазоне длин волн. В случае горизонтальной ориентации геомагнитного поля значения фазовых скоростей для распространяющихся мод МГВ, выраженные в единицах скорости звука V5 , приведены на рис. 2. Скорости распространения ВЧ моды лежат в интервале 4700 - 550 м/с и уменьшаются при приближении направления распространения к горизонтальному. Для НЧ моды значения фазовых скоростей лежат в интервале 470 - 130 м/с и также заметно снижаются при приближении направления распространения к горизонтальному. Для всех направлений распространения скорости ВЧ и НЧ мод снижаются с уменьшением длины волны. 105
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz