Смирнов, В. С. Волновые процессы в полярной ионосфере / Смирнов В. С., Остапенко А. А. ; Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1988. – 114 с.

Несмотря на многообразие механизмов возбувдения неустойчивостей, неоднородности ионосферной плазмы имеют ряд общих характеристик, не зависящих от типа неустойчивости. Прежде всего, следует отметить, что возмущения в ионосферной плазме, связанные с развитием неустойчивостей, носят квазиэлектростатичеокий характер, поскольку во всех областях ионосферы I (J>- отношение газового и магнитного давлений). Другая важная характеристика - анизотропия неоднородностей. Возмущения в ионосферной плазме, особенно на начальной линейной стадии развития неустойчивостей, являются анизотропными (к „ / кА« 0 , поскольку электростатические волны с большим К „ подавляются диффузией и электропроводностью вдоль силовых линий. Указанные характеристики рассматривались как в классических, так и в более современных работах по исследованию неустойчивостей ионосферной плазмы. В последнее время в связи с экспериментами по нагреву ионосферной плазмы мощным радиоизлучением широко обсуждаются процессы, связанные с неизотермичностыо ионосферной плазмы как при естественных, так и при искусственных возмущениях. Неизотермичность обусловлена дифференциальным разогревом ионосферной плазмы поляризационными электрическими полями в условиях плохой поперечной теплопроводности. В работах Д36,127/ показано, что неизотермичность возмущений приводит к возбуждению рекомбинационной неустойчивости. Детальному рассмотрению возмущений при искусственном нагреве ионосферной плазмы посвящена глава 4. 1 .2 . Распределение электронной концентрации в различных областях высокоширотной ионосферы Для исследования волновых процессов необходимо иметь модели ионосферных параметров. Модели должны отвечать ряду требований, определяемых условиями поставленной волновой задачи. Из всего многообразия параметров ионосферной плазмы, представляющей многокомпонентную, анизотропную, диссипативную среду, наибольший интерес при изучении волновых процессов представляют распределения электронной концентрации, частоты столкновений и ионного состава. В дальнейшем основное внимание будет уделено распределению электронной концентрации, поскольку частоты столкновений и ионный состав в меньшей степени зависят от внешних условий. В последующих главах используется ряд ионосферных моделей, критерии выбора и построения которых определяются рассматриваемыми задачами. Задачи, связанные с волновыми процессами, могут быть разделены на два класса: распространение и генерация. При исследовании распространения необходимо иметь информацию о пространственных, а в ряде случаев, и временных характеристиках ионосферной плазмы, а генерации - в основном о локальных параметрах. В свою очередь задачи распространения волн в ионосфере могут быть разделены на две группы: сверхдальнего распространения в ионосферных волновых каналах и прохолдения через ионосферу. Для изучения сверхдальнего распространения используются горизонтально-однородные или неоднородные глобальные модели, описывающие широтную и долготную зависимости параметров ионосферной плазмы. Высотная зависимость в таких задачах представляется в виде моделей для ограниченных областей, существенных для распространения электромагнитных излучений. Характер распространения излучений определяется частотой (ультранизкие, крайне низкие и т .д .) и условиями возбуждения ионосферных волноводов. Примерами дальнего распространения волн в ионосферных волновых каналах является распространение сверхдлинных волн в волноводе Земля-ионоофера, коротких волн в межслоевом канале (между Е й F -слоями), 23