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.

I ВЫСОКОШИРОТНАЯ ИОНОСФЕРА Область ионосферы, расположенную на широтах выше 5Ь - 6 &° с дневной и 65 - 7Ь° с ночной стороны,относят к высокоширотной. Силовые линии магнитного поля высокоширотной ионосферы замыкаются во внешней магнитосфере или в солнечном ветре, что облегчает доступ частиц и полей солнечного ветра в эту область ионосферы. 1 роникновение полей и частиц солнечного ветра в ионосферу приводит к многообразию физических процессов в верхней атмосфере высоких широт: дополнительной ионизации, переносу заряженных частиц , нагреву, неоднородностям и т .д . Из всего многообразия физических процессов в настоящей главе ограничимся только теми, которые, в какой-то мере, связаны с естественными и искусственными волновыми явлениями в высокоширотной ионосфере. К параметрам, определяющим волновые явления в ионосферной плазме, относятся: концентрация заряженных и нейтральных составляющих, электрические поля и токи, неоднородности, В свою очередь, по этим параметрам могут быть определены остальные характеристики плазмы. В низко- и среднеширотной ионосфере эти параметры определяются в основном ультрафиолетовым и рентгеновским излучением Солнца. В высоких широтах из-за увеличения зенитного угла Солнца роль этих факторов уменьшается, однако возрастает роль высыпаний и конвекции в формировании структуры ионосферы. Многообразие различных характеристик ионосферной плазмы обычно представляется в виде моделей ионосферы. На основе экспериментальных данных строятся эмпирические, а теоретических - физические модели. Модели описывают пространственные распределения электронной концентрации, частот столкновений, ионного состава, электрических полей, токов и других характеристик ионосферной плазмы для различных областей ионосферы, геофизических условий, времени суток и сезона. Модели должны с достаточной степенью точности отображать основные закономерности ионосферы и удовлетворять требованиям задачи, для которой они будут использоваться. Строятся модели для прохождения низкочастотных волн через ионосферу, распространения сверхдлинньгх радиоволн в волноводе Земля-ионосфера, сверхдальнего распространения электромагнитных сигналов и др. В настоящей главе рассмотрим модели, которые потребуются для дальнейшего изложения. В отличие от низких и средних широт невозмущенная высокоширотная ионосфера в области зоны полярных сияний и в периоды максимума солнечной активности является скорее исключением, чем нормой. При этом модели высокоширотной ионосферы зависят от большого количества параметров, характеризующих внешние условия. Если в случае низко- и среднеширотной ионосферы основным параметром, характеризующим внешние условия, является зенитный угол Солнца, то в случае высокоширотной ионосферы наряду с зенитным углом важную роль играют параметры солнечного ветра (плотность, скорость, компоненты межпланетного магнитного поля и др.) и магнитосферной плазмы. Отсюда основная задача - определение критериев и требований при выборе и построении ионосферных моделей для различных условий в межпланетной среде и типов авроральных возмущений. 5