Труды КНЦ вып.9 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 5/2018(9))
катастроф. Процессы распространения инфразвуковых волн, возникающих при вторжении в атмосферу метеорных тел, исследовались в ряде работ [1-14]. Условия распространения инфразвуковых волн в атмосфере зависят от высотного распределения температуры, а также направления и скорости ветра. Температурные и ветровые инверсии приводят к формированию атмосферных акустических волноводов протяженностью до нескольких тысяч километров. При моделировании в упрощенном варианте используется метод лучевых траекторий, предложенный ранее Буландом и Чепмэном [15] для определения времен пробега сейсмических волн, модифицированный для инфразвуковых волн, перемещающихся в движущейся среде (слоистой атмосфере) с учетом переменных по высоте профилей скорости ветра и температуры [16]. Данное приближение вполне применимо для длин волн, много меньших вертикальных неоднородностей атмосферы и горизонтальных синоптических образований, что позволяет не учитывать влияние силы тяжести и кривизны земной поверхности [17]. Хотя метод лучевых траекторий и предполагает высокочастотное приближение, его применимость при моделировании низкочастотного инфразвукового распространения подтверждено рядом исследований [12]. Для более точного моделирования используются другие методики (например, метод псевдодифференциального параболического уравнения, уравнение Кортевега-де Вриза [5, 17]). Для стандартных атмосферных условий вертикальные градиенты температуры и скорости ветра обычно на порядок превышают горизонтальные, поэтому на расстояниях до 600 км атмосферу грубо можно считать однородной при условии отсутствия значительных синоптических возмущений [18]. В данной работе приведены результаты моделирования предполагаемого распространения в высокоширотной атмосфере инфразвуковых сигналов от взрыва Витимского болида (24 сентября 2002 г.). Материалы и методы Высотные профили температуры брались из модели MSISE 2000, скорости зональных и меридиональных ветров - из модели Horizontal Wind Model (HWM07) [19]. С этой целью была модифицирована часть исходного кода (HWM07) для компиляции в среде программирования PGI Visual Fortran. Модель HWM07 является эмпирической и основана на данных ИСЗ AE-E, DE-2 и радаров некогерентного рассеяния. Модель HWM07 позволяет получать профили скоростей зональных ветров до высоты F -слоя ионосферы в любой географической точке с учетом солнечной активности и геомагнитной возмущенности. HWM07 может быть использована при моделировании особенностей распространения инфразвуковых волн от источников искусственного и природного происхождения, а также для изучения волновых возмущений полярной ионосферы при активных воздействиях на неё. Результаты и обсуждение В работе [2] приводятся результаты экспериментального обнаружения инфразвукового сигнала от взрыва в атмосфере болида 24 сентября 2002 г. в районе р. Витим, Иркутская обл. (57.9N, 112.9E). Витимский болид был зарегистрирован оптическими и инфракрасными датчиками спутниковой системы наблюдений США 24.09.2022 г. в 16:48:56 UT. Инфразвуковой сигнал от пролета болида был зарегистрирован тремя пространственно разнесенными 88
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz