Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.2/2023(2))

Обсуждение Вилю йский метеор. Точное время взрыва метеора определено с ошибкой не более чем 1 мин, таким образом, скорость распространения первой группы возмущений можно оценить, полагая, что резкое уменьшение отфильтрованных D-, H-, Z-компонент после взрыва метеора является началом прихода магнитного возмущения в район наблюдения магнитной обсерватории «Иркутск». Оно началось приблизительно в 21:34 UT через 5 мин после взрыва. Первые волновые проявления в геомагнитном поле, в основном Н- и Z-компонентах, могут быть связаны с реакцией магнитного поля не на взрыв, а на появление баллистической ударной волны (БУВ) при входе метеороида в более плотные слои атмосферы (Савченко, 1975). Скорости движения метеоров существенно больше скоростей звука, поэтому для больших по размерам метеоров сверхзвуковое движение в достаточно плотной атмосфере сопровождается появлением головной ударной волны, переходящей по потоку в отошедшую ударную акустическую волну (УАВ). В месте образования ударных волн их амплитуда значительна прежде всего из-за скачка давления. Скорость распространения таких волн может значительно превышать скорость звука на ионосферных высотах. При прохождении ударной волны через ионосферу образуется магнитогидродинамическая ударная волна (МГД УВ), которая, в свою очередь, усиливает магнитное поле при прохождении через магнитоактивную плазму (Ландау, Лившиц, 2016). Отметим, что ударная волна является источником акустико-гравитационных волн (АГВ) и медленных магнитогидродинамических (МГД)-волн, которые затем также появляются в районе наблюдения. Согласно расчетам Черногора (Черногор, 2009, 2011), для высот 150 и 250 км возмущения с периодами больше 10 мин могут переноситься с помощью медленных МГД-волн на расстояния более 1 тыс. км. Для высот ^-области, по оценкам Черногора (Черногор, 2009), скорость распространения медленных МГД-волн может достигать десятков километров в секунду. Таким образом, полученная скорость распространения возмущения может принадлежать медленным МГД-волнам, распространяющимся от места взрыва на высотах ^-области. Приход медленной МГД-волны в район наблюдения может вызвать появление отклика геомагнитного поля на эту приходящую волну. Вторая группа волн в D-, H-, Z-компонентах пришла через 91 мин после взрыва. Скорость прихода этого возмущения была около 315 м/с. Она соответствует скоростям распространения внутренних гравитационных волн (ВГВ) (Голицын и др., 1977). Судя по характеру изменения магнитного поля и широкому вейвлет-спектру в начальный период пришедшей второй группы с 23:00 до 23:30 UT, ее можно квалифицировать как приход сначала ударной волны, а затем инфразвуковых волн. Третья группа возмущений наиболее сильно проявилась в D -компоненте, она пришла в 2:06 UT 5 марта. Скорость ее прихода равна приблизительно 100 м/с. В области низких частот (при частотах существенно ниже гирочастоты ионов) в нижней ионосфере могут возбуждаться и распространяться три ветви МГД-волн (Северный, 1954): альвеновская, быстрая и медленная. Расчетные значения горизонтальных фазовых скоростей медленной МГД-волны для параметров среды, найденных с помощью модели MSIS-E-90, на высотах 110-130 км для случая взрыва Челябинского суперболида 15 февраля 2013 г. в 03:20 UT были равны Ѵфм = 100-160 м/с (Поведение полярной ионосферы ..., 2014). Первая цифра соответствует значениям скорости на высоте 110 км. Если полагать, что возмущения от взрыва метеорита распространяются по ионосфере вдоль дуги большого круга, то расчетная скорость их движения на высоте 110 км будет равна приблизительно 100 м/с. В случае взрыва Вилюйского метеора модельные условия распространения возмущения близки к рассмотренным условиям во время взрыва Челябинского суперболида. Поэтому можно предположить, что удовлетворительное соответствие между расчетной скоростью медленных МГД-волн и скоростью, полученной по вариациям геомагнитного поля, свидетельствует в пользу термосферного распространения возмущения от взрыва Вилюйского метеора. Разные скорости распространения медленных МГД-волн (первой и третьей группы возмущений) могут быть объяснены различными каналами распространения. Основными механизмами появления периодических вариаций в геомагнитном поле могут быть непосредственное воздействие медленных МГД-волн на магнитоактивную плазму и модуляция ионосферных параметров, прежде всего ионосферных токов в ^-области ионосферы, движением нейтральной компоненты в поле приходящих ударных и акустико-гравитационных волн. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2023. Т. 2, № 2. С. 47-57. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2023. Vol. 2, No. 2. P. 47-57. © Черняков С. М., 2023 54