Распространение радиоволн в авроральной ионосфере : сборник научных трудов / под ред. Н. А. Горохова ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1992.

Обратное рассеяние УКВ-радиовопн на этих неоднородностях используется для радарной диагностики ионосферных возмущений /2/. Дальнейшее развитие этого метода требует восполнить имеющиеся пробелы в теории нелинейной ста билизации, выявить тем самым причины депрессии фазовых скоростей и ано мального нагрева электронной компоненты в сильных электрических полях /3/. 2. При сопоставлении различных механизмов нелинейной стабилизации основная роль принадлежит 8 Е - квазистационарной амплитуде турбулентного электрического поля. Соответствующий ей параметр нелинейности: 8Е ч>1 Sn ^ = * --- L- • ------> (1) Г Enop “ V l ^ о где Е 0 — 20 мВ/м - пороговое электрическое попе ФБ-турбулентности, 6п /,п0 ~ среднеквадратичный уровень относительных флуктуаций электронной концентрации. Ракетные изменения показали, что значения 5 Е составляют 3 -5 мВ/м, т.е. этот результат, а также выполнение неравенств: W - ( ^ > ^ 8Л )2. т , ~ ( # - > 2 « 1 (2) |г I « - ic v 0 i , где W , ' J ' ^ - энергия, нелинейная частота и линейный инкре мент ФБ-вопн, дали основания считать слабой турбулентность, развивающуюся в квазистационарном режиме двухпотоковой неустойчивости. Так как трехвопно- вые распады разрешены для ФБ-волн, это означает, что можно ограничиться учетом низшей (квадратичной) нелинейности задачи, отбрасывая остальные, как малые поправки. Противоположная точка зрения состоит в том, что параметр нелинейности ILLS 1. Только в этом случае удается согласовать между собой измерения ОЕ и 6п /По * полученные в натурных экспериментах, и объяснить значитель ное уширение доплеровских спектров 1. Если JU. ;£ 1, то следует учитывать влияние нелинейностей более высокого порядка и в первую очередь кубической /6,7,8/. Значения б Е, найденные в экспериментах /4,5/, могут быть занижены в несколько раз, если радиус корреляции турбулентного электрического поля Ркорр мап по сравнению с длиной измерительных штанг ( применявшихся для выноса ракетных датчиков электрического поля. Р ■£<; "L ( 3 ) корр " о • Пользуясь моделью пространственного спектра, можно оценить КОрр и показать справедливость неравенства (3 ). Опираясь на эти соображения, предположим, что нелинейная динамика ФБ- волн определяется в основном кубической нелинейностью среды. Для того, чтобы построить самосогласованную нелинейную теорию, вначале следует найти интегральное выражение для кубической поправки в нелинейном дисперсионном уравнении для ФБ-волн (п. 3.). Затем для выбранной, исходя из эксперименталь ных данных, модели пространственного спектра вычислить нелинейные поправки для волн, распространяющихся вдоль и поперек электроструи (п.4 ,5 ). Точность этих вычислений ограничена вкладом нелинейных слагаемых бо лее высоких порядков, отброшенных несмотря на неравенство JU й 1. По этой причине выводы данной работы нуждаются в дополнительной проверке путем специальных натурных и численных экспериментов. 30