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

Высыпания в атмосферу являются одним из основных механизмов потерь заряженных частиц внешнего радиационного пояса. Они вызваны взаимодействием электронов с низкочастотными электромагнитными волнами, в результате которого происходит нарушение адиабатичности движения (адиабатических инвариантов). Основные источники генерации ОНЧ волн - геомагнитные возмущения, молнии, а также землетрясения, ОНЧ передатчики на земной поверхности. Высыпание релятивистских электронов в атмосферу связывают с их взаимодействием с ионно-циклотронными волнами (EMIC) Pel диапазона (несколько Гц) в магнитосфере [3]. Высыпающихся релятивистские электроны регистрируются низковысотными спутниками (NOAA POES), пролетающих на высотах около 800 км. Выделяют “микровсплески” (продолжительностью менее 1 секунды) и длительные высыпания от нескольких минут до нескольких часов. Высыпающиеся релятивистские электроны изменяют химические состав верхней стратосферы и нижней термосферы, участвуя в создании нитратов кислорода (NOx=N, NO, NO 2 ), которые уменьшают содержание озона в атмосфере. Релятивистские электроны проникают до высот средней атмосферы, кроме того на этих высотах они возбуждают тормозное рентгеновское излучение, которое достигает высоты 20 км. На этих высотах рентгеновское излучение регистрируется стратосферными баллонами [4]. В последние годы появилась серия работ [5-7], связанных с расчетами скоростей ионообразования в атмосфере Земли, вызванного вторжением релятивистских электронов в верхнюю и среднюю атмосферу. Одним из индикаторов состояния атмосферы Земли является ее свечение. Поскольку молекулярный азот доминирует в составе атмосферы Земли, спектры свечения должны содержать множество полос азота. Цель настоящей работы состоит в расчете интенсивностей свечения полос первой и второй положительных систем молекулярного азота во время вторжения в атмосферу Земли релятивистских электронов с энергиями 100 кэВ - 10 МэВ. Механизмы образования и гашения состояний B3ng и С3Пи Свечение полос первой и второй положительных систем молекулярного азота N 2 происходит при спонтанных электронных переходах Ракетные исследования [8,9] свечения полярной ионосферы, вызванного вторжением авроральных частиц в ионосферу, показали, что полосы первой (1PG) и второй (2PG) положительных систем азота являются характерными эмиссиями в полярной ионосфере при вторжении в атмосферу высокоэнергичных авроральных частиц (энергии порядка нескольких кэВ). В работе [8] были приведены высотные профили интегральных интенсивностей свечения полос первой отрицательной системы (1NG, 391 нм) иона молекулярного азота N 2 +, второй положительной (2PG, 337 нм) и первой положительной (1PG, 750 и 670 нм) систем, измеренные во время ракетного N2(B3ng,v) ^ N2(A3Iu+,v’) + hv1PG , (1) N 2 (C3nu,v) ^ N 2 (B3ng,v’) + hV 2 PG . (2) 62