Вестник Кольского научного центра РАН. 2009, №1.
так и высокоапогейных спутников. В Институте разработаны и изготовлены оригинальные мобильные автоматизированные приемные томографические комплексы, успешно зарекомендовавшие себя при проведении экспериментов как в России, так и за рубежом [27]. Выбор спутника с подходящими параметрами орбиты выполняется автоматически, прием сигнала осуществляется на цепочке станций вдоль орбиты, регистрация амплитуды и фазы несущей на двух частотах позволяют вполне уверенно восстановить пространственное распределение электронной концентрации в ионосфере [14, 35]. Длина цепочки приемных пунктов определяет диапазон исследуемых широт, от расстояния между станциями зависит пространственное разрешение восстановленной томограммы. Существующие станции на материке и возможные точки их расположения на Шпицбергене прекрасно ложатся на нисходящую траекторию спутника с полярной орбитой (рис.11). Среди представляющих интерес эффектов отметим регистрируемую в периоды магнитных бурь сложную структуру распределения ионизации. Наблюдаются области повышенной ионизации, связанные с высыпаниями низкоэнергичных частиц, перенос ионизованных областей конвекцией, провалы ионизации различной структуры, волновые и квазиволновые структуры, а также перемещающиеся ионосферные возмущения (ПИВ). Подробное исследование многих явлений стало возможным благодаря протяженности томографической цепочки от средних до высоких широт. Остановимся подробнее на описании нейтронного монитора ПГИ в обс. «Баренцбург». Оснований для размещения нейтронного монитора на арх.Шпицберген было более чем достаточно. На планете работает более трех десятков мониторов, вместе они составляют гигантский ячеистый всенаправленный детектор, подобный глазу стрекозы. Тем не менее, число станций, расположенных в высоких широтах, не слишком велико, поэтому ощущается дефицит данных о потоках космических лучей, приходящих к Земле под большими углами к плоскости эклиптики (так, в 2001 г. в северной полярной шапке работала лишь американская станция в Туле, Гренландия). В то же время известно, что в большом числе случаев во время возмущений наблюдается значительная северо-южная анизотропия в потоке космических лучей, что связано с преимущественным направлением межпланетного магнитного поля в магнитных облаках, выбрасываемых Солнцем во время вспышек. В первую очередь это относится к вспышкам, происходящим на высоких гелиоширотах. Установка нейтронного монитора на арх.Шпицберген представляет, таким образом, большую научную ценность: в совокупности с имеющейся мировой сетью станций этот монитор позволит существенно улучшить определяемую из эксперимента функцию распределения космических лучей, поможет прогнозировать приближение межпланетных ударных волн по флуктуациям космических лучей, исследовать связь вариаций СКЛ с атмосферными эффектами непосредственно в области истощения озонового слоя. Первая секция монитора была доставлена в Баренцбург теплоходом осенью 2002 г. и выгружена на контейнерной площадке. Пришлось ждать сильных морозов - перевезти тяжелый контейнер к месту установки можно было только волоком. Изготовили специальные сани для перевозки, подготовили технику, и к декабрю первая секция монитора была доставлена и установлена на специальном фундаменте около здания академической базы (рис.12). В последующие два года рядом были размещены еще две секции, и с декабря 2005 г. монитор 18-НМ-64 имеет стандартную конфигурацию: состоит из 3 секций, насчитывающих 18 счетчиков типа СНМ-15 (рис.13). Ежедневно информация о потоке космических лучей поступает на материк (в Полярный геофизический институт), где данные размещаются в базе данных и на страничке в Интернете (рис. 14). Результаты исследований космических лучей, полученные на основе измерений в Баренцбурге, опубликованы в работах [2, 5, 6, 37, 38, 46]. Ярким примером международной кооперации на Шпицбергене явились работы по модификации полярной ионосферы мощным КВ-излучением. % 72 13 "Й -N\:Alesund Longyerfc yen arentsburg Verkhnetulomsl у ’olyarnie Zori ° \ Kem V Longitude /deg Рис.11. Проекция на Землю нисходящей траектории спутника и расположение возможных томографических приемных пунктов 78
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz