Читать онлайн «Волновые процессы в полярной ионосфере»

АКАДЕМИЯ НАУК СССР ОРДЕНА ЛЕНИНА КОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ им. С. М. КИРОВА ПОЛЯРНЫЙ ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ В. С. Смирнов, А. А. Остапенко ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В ПОЛЯРНОЙ ИОНОСФЕРЕ Апатиты 1988 Печатается по постановления Президиума ордена Яшина Кольского филиала им,С. II. Кирова Академии наук СССР УДК 560. 388. 2, 561. 510,636 Волновые процессы в ионосфере охватывают широкий крут явлений, относящихся к таким областям как геофизика, радиофизика и физика плазмы. В отличие от низко- и среднеширотной ионосферы в высокоширотных областях волновые процессы отличаются особым многообразием. В монографии с единой точки зрения рассмотрены экспериментальные и теоретические исследования естественных и искусственных излучений в полярной ионосфере. Рассматривается распространение и генерация как слабых (линейная теория}, так и сильных (нелинейная теория) сигналов. Особое внимание уделяется таким вопросам как рассеяние магнитогид- родинамических волн на крупномасштабных неоднородности* ионосферы, связанных о дугами и пятнами полярных сияний, возбуждение ионосферных волноводов, искусственная модуляция авроральной электроструи мощным коротковолновым излучением ("аффект Гетманцева*). Книга адресована специалистам в области геофизики, распространения радиоволн и физики плазмы. Илл. - 58, табл. - I, библиогр. - 192 назв. Ответственный редактор доктор физ. -мат. наук, профессор О. М. Распопов Рецензенты : доктор физ. -мат. наук В. О. Раппопорт, канд. физ. -мат,наук С. А. Румянцев 0 Кольский филиал АН СССР, 1988 ПРЕДИСЛОВИЕ Волновые процессы и полярной ионосфере охватывают обширный класс явлений в широком диапазоне частот как естественного, так и искусственного происхождения. Многообразие волновых явлений в области высоких широт связано главным образом с неравнсвесностью и неоднородной структурой зтой области ионосферы. В условиях авроральных возмущений параметры ионосферной плазмы значительно отклоняются от равновесных значений, что приводит к возбуждению интенсивных собственных колебаний, ответственных за формирование случайной неоднородной структуры ионосферы. Все многообразие волновых явлений в ионосфере может быть разбито на три группы вопросов, каждая из которых представляет отдельный теоретический и практический интерес. 1. Распространение слабых естественных и искусственных електромагнитных сигналов в ионосфере. Вопросы распространения слабых искусственных електромагнитных сигналов в ионосферной плазме могут быть отнесены к наиболее разработанной в методическом отношении области физики (линейная теория). Это связано с тем обстоятельством, что исследования в етой области, кроме общенаучного, имеют важное прикладное значение для практики радиосвязи. Распространение низкочастотных излучений представляет интерес для определения характеристик магнитосферного электромагнитного излучения, прошедшего через ионосферу. Регистрация низкочастотного излучения (на частотах, меньших циклотронной частоты электронов) на поверхности Земли является одним из основных методов непрерывной дистанционной диагностики параметров и физических процессов магнитосферной плазмы.