Естественнонаучные проблемы Арктического региона : восьмая региональная научная студенческая конференция, Мурманск, 15-16 мая 2007г. : тезисы конференции. Мурманск, 2007.

Физические проблемы ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ИОНОСФЕРНОГО АЛЬВЕНОВСКОГО РЕЗОНАТОРА Попова Т.А. Кольский филиал Петрозаводского государственного университета Научный руководитель: к.ф.-м.н. Федоренко Ю.В., ПГИ КНЦ РАН e-mail:tatark@yandex. ru Наземная магнитная характеристика ионосферного Альвеновского резонатора (ИАР) названа спектральной резонансной структурой (СРС). Важной проблемой является оценка параметров ИАР по наблюдениям СРС. Большинство результатов в этой области было получено путем визуальною исследования спектрограмм геомагнитных флуктуаций в диапазоне 0.1 - 10 Гц. В то же время предпринимались попытки по развитию автоматизированных методов анализа СРС. Часто применяется традиционный подход, когда находится спектральный масштаб (разница между собственными частотами СРС), то есть спектр представляется как псевдо-спектр. Мы предлагаем сходную схему обработки данных, которая, использует тот факт, что если на вход резонатора подается белый шум, то спектр сигнала на его выходе может быть представлен авторегрессионной моделью (метод максимальной энтропии). Достоинство этого подхода в том, что максимум авторегрессионного представления псевдо-спектра находится легче и надежнее, чем максимум псевдо-спектра, полученного преобразованием Фурье. Этот факт позволяет более надежно оценить разницу между собственными частотами в спектральных структурах. Используя разработанный нами метод, мы обработали несколько случаев, которые показали, что использование физической модели в обработке данных обеспечивает хорошую устойчивость результатов. В частности, очень интересны СРС, зарегистрированные 24 декабря 2005 г. в Баренцбурге. Обработка нашим методом показала особенности, которые тяжело обнаружить при визуальных исследованиях. Этими особенностями являются резкое увеличение частоты СРС и частотного масштаба, которое произошло в течение суббури. Суббуря распространялась полярнее Скандинавских островов и была зарегистрирована наземными магнетометрами сети IMAGE и камерой всего неба обсерватории Баренцбурга. Эти данные показали, что авроральная суббуря распространялась в направлении полюса и в своей максимальной стадии остановилась на расстоянии нескольких десятков километров южнее Баренцбурга. В это время и было зарегистрировано изменение в параметрах СРС. В соответствии с теорией ИАР это может быть интерпретировано как эффект опустошения F-слоя (авроральный ионосферный провал). Более ранние исследования доказали его существование и положение рядом с полярным краем авроральной суббури. Этот провал должен потоком, направленным вниз, замыкать, направленный вверх, поток, связанный с сияниями. Таким образом, можно сделать вывод о том, что по случайности ионосферный провал оказался точно над точкой наблюдения СРС и взаимосвязь ионосферных изменений со свойствами ИАР явилась причиной резкого увеличения собственных частот ИАР/СРС. ПРИМЕНЕНИЕ ПЗС В ЗАДАЧАХ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛЯРНЫХ СИЯНИЙ Лебедь О.М. Кольский филиал Петрозаводского государственного университета Научный руководитель: к.ф.-м.н. Федоренко Ю.В., ПГИ КНЦ РАН e-mail:fedorenko@pgi. kolasc. net. ru Для исследования спектрального состава и пространственного распределения свечения ночною неба и полярных сияний в ПГИ КНЦ РАН применяются меридиональный спектрометр S180 и интерферометр Фабри-Перро. Вследствие того, что входящие в их состав оптическая система, дифракционная решетка, интерферометр и ПЗС-матрица вносят фотометрические и геометрические искажения и специфические шумы в спектр и расположение областей свечения. Поэтому, при использовании первичных данных, возможен лишь качественный анализ результатов. Для получения количественных характеристик спектров сияний и свечения ночного неба необходимо исследовать и по возможности скорректировать вносимые погрешности. 11