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

Научная статья УДК 533.951 doi:10.37614/2949-1185.2023.2.2.009 СРАВНЕНИЕ МОДЕЛЬНЫХ РАСЧЕТОВ ИНТЕНСИВНОСТЕЙ СВЕЧЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ ПОЛОС МОЛЕКУЛЯРНОГО КИСЛОРОДА С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ ДАННЫМИ, ПОЛУЧЕННЫМИ С КОСМИЧЕСКОГО ШАТТЛА «ДИСКАВЕРИ» Ольга Владимировна Антоненко1, Андрей Серафимович Кириллов2 1 2Полярный геофизический институт, Апатиты, Россия 1antonenko@pgia.ru, https://orcid.org/0009-0009-8271-8318 2https://orcid. org/0000-0002-0790-3195 Аннотация Проводится сравнение результатов теоретических расчетов интенсивностей свечения различных систем полос электронно-возбужденного молекулярного кислорода с экспериментальными данными по ночному свечению О 2 , полученными с космического шаттла «Дискавери». Представлены рассчитанные значения интегральной светимости (гистограммы) для расчетных месяцев года Земли. Показано, что на средних широтах Земли в период низкой солнечной активности максимальные значения интегральной светимости для полос Герцберга I и Чемберлена в июле, для Атмосферных полос — в октябре. Ключевые слова: молекулярный кислород, полосы Герцберга I и Чемберлена, Атмосферные полосы, значения интегральной светимости, космический шаттл Original article COMPARISON OF MODEL CALCULATIONS OF EMISSION INTENSITIES OF DIFFERENT BAND SYSTEMS OF MOLECULAR OXYGEN WITH EXPERIMENTAL DATA OBTAINED FROM THE DISCOVERY SPACE SHUTTLE Olga V Antonenko1, Andrey S. Kirillov2 1 2Polar Geophysical Institute, Apatity, Russia 1antonenko@pgia.ru, https://orcid.org/0009-0009-8271-8318 2https://orcid.org/0000-0002-0790-3195 Abstract The results oftheoretical calculations ofthe emission intensities ofvarious states of excited molecular oxygen are compared with experimental data on the nighttime glow of O 2 obtained from the Space Shuttle Discovery. The calculated values of the integral luminosity (histograms) for the considered months of the Earth's year are presented. It is shown that at the middle latitudes ofthe Earth during the period of lowsolar activity, the maximum values ofthe integrated luminosity for Herzberg Iand Chamberlain bands are in July, forAtmospheric bands — in October. Keywords: molecular oxygen, Herzberg Iand Chamberlain bands, Atmospheric bands, integrated luminosity values, space shuttle Введение Приоритетом для исследований атмосферы Земли, несомненно, являются наземные наблюдения. Тем не менее имеются некоторые особенности наблюдений в различных диапазонах спектра: ультрафиолет значительно поглощается озоном и рассеивается атмосферой. Поэтому атмосфера над местом наблюдения зачастую является оптически плотной. Например, интенсивность излучения атмосферной полосы 0 2 (0,0) 762 нм до поверхности Земли доходит более чем на порядок меньше, чем в верхних слоях атмосферы. Однако, излучение этой полосы — одно из наиболее интенсивных эмиссий, причем как в ночном свечении неба, так и в авроральной атмосфере, наблюдаемое с орбиты. Это излучение в 22 раза ярче атмосферной полосы О 2 (0,1), 865 нм, которая регулярно отслеживается наземными наблюдателями. Полоса (0,1) рассматривается как характерная полоса атмосферной системы О 2 в спектре ночного свечения. Наземные наблюдения могут быть сопоставимы с космическими экспериментами, работающими в режиме моментального снимка с использованием высокопроизводительного оборудования в течение ограниченного времени полета. Поддерживать такие эксперименты может космический шаттл, или космическая транспортная система (STS). В настоящей работе используются значения интенсивности свечения, полученные со спектрографа GLO на борту космического шаттла «Дискавери» (миссия STS-53). Это была Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2023. Т. 1, № 2. С. 77-85. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2023. Vol. 1, No. 2. P. 77-85. © Антоненко О. В., Кириллов А. С., 2023 77