Труды КНЦ вып.9 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 5/2018(9))

DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2018.9.5.61-68 УДК 681.3+533.951 А. С. Кириллов, В. Б. Белаховский РАСЧЕТ ИНТЕНСИВНОСТЕЙ СВЕЧЕНИЯ ПОЛОС ПЕРВОЙ И ВТОРОЙ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ МОЛЕКУЛЯРНОГО АЗОТА В АТМОСФЕРЕ ЗЕМЛИ ВО ВРЕМЯ ВЫСЫПАНИЯ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ Аннотация Приведены результаты расчетов интенсивностей свечения полос первой (750 нм и 670 нм) и второй (337 нм) положительных систем молекулярного азота в атмосфере Земли во время высыпания релятивистских электронов (100 кэВ - 10 МэВ). При расчете учтены особенности гашения триплетных состояний азота при молекулярных столкновениях с участием молекул N 2 иО 2 . Впервые показано, что для полос первой положительной системы N 2 наблюдается значительное уменьшение скоростей излучения на нижних высотах по сравнению со свечением полос второй положительной системы. Ключевые слова: релятивистские электроны, атмосфера, триплетные состояния, молекулярный азот. A. S. Kirillov, V. B. Belakhovsky THE CALCULATION OF EMISSION INTENSITIES OF FIRST AND SECOND POSITIVE SYSTEM BANDS OF MOLECULAR NITROGEN IN THE EARTH’S ATMOSPHERE DURING PRECIPITATIONS OF RELATIVISTIC ELECTRONS Abstract The results of calculations of emission intensities of first (750 nm and 670 nm) and second (337 nm) positive molecular nitrogen systems in the Earth's atmosphere during the precipitation of relativistic electrons (100 keV - 10 MeV) are presented. The calculation takes into account the quenching of triplet states of nitrogen in molecular collisions with the participation of N 2 and O 2 molecules. Firstly it is shown that there is a significant decrease in the emission rates of the bands of N 2 first positive system at lower altitudes in comparison with ones of the bands of N 2 second positive system. Keywords: relativistic electrons, atmosphere, triplet states, molecular nitrogen. Введение Радиационные пояса Земли представляют с собой области, в которых заряженные частицы (протоны, электроны) захвачены геомагнитным полем. Внешний радиационный пояс в отличие от внутреннего пояса является динамическим образованием - интенсивность потоков высокоэнергичных электронов (105-107 эВ) может резко возрастать и спадать на 1-3 порядка [1, 2]. Электроны внешнего радиационного пояса могут ускоряться до релятивистских энергий (несколько МэВ) во время геомагнитных возмущений. Электроны релятивистских энергий могут выводить из строя аппаратуру на спутниках, что может приводить даже к его потере. 61