Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №2.

Результаты На верхней панели рис. 1 представлены спектральные плотности мощности (I) наблюдавшихся сигналов ИРИ 11 (справа) и 13 (слева) октября 2010 г., а на нижней - соответствующие значения квадрата модуля когерентности (С). Спектральная мощность указана для наблюдений проводившихся одним из каналов аппаратного комплекса коротковолнового интерферометра (восточный канал), а квадрат модуля когерентности рассчитан по двум каналам, подключенным к антеннам, расположенным в зональной плоскости (запад - восток). Характеристики спектров ИРИ показаны в полосе отстроек от -60 кГц до +20 кГц от волны накачки, частота которой в данных экспериментах была 4.45 МГц. Красным цветом на графиках спектральной плотности мощности указаны отдельные спектральные составляющие ИРИ. Одиннадцатого октября в 13:28 UT нагрев ионосферы велся прямоугольными импульсами длительность 1 мин, после чего следовала пауза в излучении нагревного стенда такой же продолжительностью, 13 октября в 13:40 UT нагрев велся короткими импульсами длительность 1 с, которые повторялись каждые 15 секунд. Следует отметить, что абсолютные значения СПМ в двух случаях сравнивать сложно, так как ионосферные условия в эти дни отличались, а, следовательно, на наблюдаемые интенсивности влияли различные условия распространения сигнала ИРИ от возмущенной области до приемной антенны. С целью оптимизировать измерения искусственного радиоизлучения сигнал отраженной от ионосферы волны накачки подавлен включенным на входе приемника режекторным фильтром. Сравнивая формы спектров, наблюдавшиеся в двух случаях видно, что при нагреве ионосферы более продолжительными импульсами в спектре искусственного радиоизлучения наблюдаются широко-полосный сигнал BC п , тт n n (broad continuum) и сигнал главного Рис. 3. Наблюдения искусственного радиоизлучения , ,, . .„ , спектрального максимума DM (downshifted ионосферы 11 и 13 ° ктября 2°10 г maximum на частоте отстройки A/DM = -10 кГц). В спектре также виден слабый сигнал узкополосной составляющей спектра расположенный на частоте гармоники главного максимума (2DM на частоте отстройки Af2DM = -20 кГц). Спектр обладает выраженной характерной асимметрией (сигнал в области отрицательных отстроек по частоте интенсивней, чем сигнал в симметрично расположенной области положительных отстроек). При нагреве ионосферы короткими импульсами (13.10.2010 - слева на рис. 1) форма спектра сигнала ИРИ имеет менее выраженную асимметрию областей отрицательных и положительных отстроек, а наблюдаемый максимум широкополосного сигнала NC (narrow continuum) смещен от частоты волны накачки на 7 кГц в сторону отрицательных отстроек. Квадрат модуля когерентность сигнала ИРИ, при нагреве длительными импульсами, сохраняет высокие значения до частот отстройки -40 кГц, после чего резко убывает (рис. 1, внизу справа), в то время как при нагреве короткими импульсами высокие значения КМК наблюдаются только в узкой полосе вблизи максиму NC (рис. 1, внизу слева). Частотный градиент мощности широкополосного сигнала BC 11.10.2010 г. практически не меняется в интервале занимаемых частот, в то время как широтный градиент широкополосного сигнала NC 13.10.2010 г. отчетливо убывает с удалением от максимума. Из сравнения графиков КМК (рис. 1, нижняя панель) видно, пондеромоторная форма спектр ИРИ занимает более узкую полосу частот по сравнению со стационарной формой спектра и обладает более низкой когерентностью сигнала. На следующем рис. 2, в том же виде, что и на рис. 1, показаны результаты наблюдения ИРИ 18.11.2011 г. при режиме работы нагревной установки SPEAR аналогичном эксперименту 13.10.2010 г., за исключением ориентации диаграммы направленности антенной системы. Нагрев велся односекундными импульсами, каждые 15 сек. в направлении географического зенита (вертикально вверх). При этом, в 19