Вестник МГТУ. 2016, №1.2.
Вестник МГТУ, том 19, № 1/2, 2016 г. стр. 240–248 243 задержки и направления прихода электромагнитного возмущения в спокойных гелиогеофизических условиях показали, что в реальности связь между τ и φ не описывается простой формулой. Расстояние до вероятных источников электромагнитных возмущений составляет от четырех до восьми тыс. км, что сравнимо с расстоянием между регистрирующими станциями в 1300 км. При больших φ на таких расстояниях нельзя пренебрегать кривизной волнового фронта. К тому же ниже экспериментально показано (рис. 2), что максимальные значения τ достигаются при φ = –14°, а не при φ = 0°, как это следует из простой формулы. По-видимому, это происходит из-за местного искажения структуры электромагнитного поля неоднородностями земной коры, которые трудно или вообще невозможно учесть. В настоящей работе связь между τ и φ аппроксимирована полиномом третьей степени С (φ), коэффициенты которого получены из уравнения регрессии измеренных значений времени задержки τ по направлению распространения φ (рис. 2). Рис. 2. Диаграмма рассеяния измеренных τ и φ вместе с регрессионной кривой, аппроксимирующей статистическую связь между ними полиномом третьей степени (слева) и полином С (φ) с доверительными интервалами шириной ± ∆ С , рассчитанными для доверительной вероятности 0.99 (справа) Мы считаем, что зависимость времени задержки от измеренного угла прихода возмущения τ(φ) = lC (φ)/υ gr одинакова днем и ночью, так как в основном зависит от строения земной коры и в меньшей степени – от состояния ионосферы. Это предположение дает возможность статистически учесть как влияние локальных искажений структуры поля, так и кривизны волнового фронта и сферичности земной поверхности на оценку скорости распространения возмущений на трассе "Ловозеро – Баренцбург". Отметим, что если пренебречь кривизной волнового фронта и местными искажениями структуры поля неоднородностями земной коры, то C (φ) ≈ cosφ. Из рис. 1 (справа) следует, что доверительные интервалы, внутри которых с вероятностью 99 % находятся значения С (φ), малы, а относительная ошибка δ С (φ) = ∆ С (φ)/ С (φ) даже на краях диапазона интересующих нас углов прихода не превышает 3 %. В диапазоне углов прихода ±20°, соответствующего расположению африканского грозового очага, δ С (φ) ≤ 1 %. Такой точности вполне достаточно для оценки скорости распространения возмущений на трассе "Ловозеро – Баренцбург". Результаты измерения скоростей распространения электромагнитных сигналов Для того чтобы исследовать влияние вспышек на Солнце на вариации групповой скорости распространения атмосфериков на трассе "Ловозеро – Баренцбург", мы анализировали период со 2 по 14 марта 2012 г., в течение которого наблюдалась серия вспышек на Солнце, причем одна из них была Х -класса. На рис. 3 показаны зависимости от времени групповой скорости распространения электромагнитных возмущений на трассе "Ловозеро – Баренцбург", потока протонов по данным спутника GOES-15 1 и риометрического поглощения в обс. "Ивало" 2 . Кружками отмечены значения скорости во время локального полудня на середине трассы "Ловозеро – Баренцбург". Период времени со 2 по 5 марта характеризовался спокойными гелиогеофизическими условиями. Поток рентгеновских лучей не превышал 10 –5 Вт/м 2 , Kp -индекс изменялся от 0 до 3, Dst -индекс был выше –30 нТл 3 . Из рис. 3 видно, что в этот промежуток времени в групповых скоростях атмосфериков, измеренных на трассе "Ловозеро – Баренцбург", наблюдается регулярный суточный ход. Днем скорости минимальны, а ночью – максимальны. Данный суточный ход согласуется с тем, что обсуждался в [4]. Пятого марта 2012 г. на Солнце произошла небольшая вспышка, вызвавшая относительно небольшой, до 10 p + см –2 с –1 ср –1 , поток высокоэнергичных протонов с энергиями выше 60 МэВ. При этом Kp -индекс 1 URL: http://satdat.ngdc.noaa.gov/ 2 URL: http://www.sgo.fi/Data/Riometer/riometer.php 3 URL: http://satdat.ngdc.noaa.gov/; URL: http://omniweb.gsfc.nasa.gov/
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz