Файл: Курганов Р.А. Прогнозирование наклонного рассеивания радиоволн метеорными ионизациями.pdf

Интегрированием по с№ в пределах 0 < Ѳ < іг и dz в пределах от zl = z0 — H-In 3 до о о определен метеор­ ный поток, создающий в области всей метеорной зоны ионосферы, расположенной над dx-dy, сигналы, пре­ вышающие пороговый уровень в точке приема

N=N{x, y)-dx-dy.

Абсолютное значение входящих в d4N и N коэф­

иdty при - - < ф < + j для высоты А0, где z—\. Результат интегрирования

Учтено, что максимум ионизации, равный 2• 1014 эл/м, соответствует метеорам пятой величины, которые па­ дают со средней частотой 2 - Ю - 3 яас~х нм~2 [89]. Отсюда найдено, что КГ-/С4 = 2- 10й эл[м/шсІкм2/стер. Построены карты распределения двумерной плотности численности для малого порогового уровня, соответ­ ствующего регистрации недоуплотненных следов, и большого уровня, соответствующего регистрации только переуплотненных следов, для чего использо­ ваны соответственно формулы мощности отраженных сигналов от недоуплотненных и переуплотненных следов.

Н. Каррара и др. [90—93] определяют объемную плотность отражающих точек как частное от деления

приема. Интегрирование входящего в элементарный объем через элемент da его боковой поверхности ме-

теорного потока производится по углу ß' — углу меж­ ду нормалью t к элементу dv и направлением на ра­ диант s в плоскоститс,перпендикулярной образующей конуса, проходящей через элемент do, а также по углу е' в плоскости, перпендикулярной плоскости тс.

Пределы интегрирования по ß' выбраны — - | - < ß ' < +

+ -J независимо от положения элемента da на боковой

поверхности элементарного объема, что является ошибочным, так как при этом не учитывается экрани­ рующее действие земной поверхности, s' меняется от нуля до значения, при котором отражающая точка следа, входящего с направления ß' в элементарный объем через da, вновь попадает на боковую поверх­ ность элементарного объема. Метеорный поток, свя­ занный с элементом di,

метеорного потока, создающего в пределах элементар­ ного объема отражения, превышающие заданный уро­ вень в точке приема.

Показав, что метеорный поток, связанный со сфе­ рическими поверхностями вершины и основания эле­ мента, пренебрежимо мал, авторы интегрированием dN по всей боковой поверхности элементарного объе­ ма получают полный метеорный поток, связанный с этим объемом. Излагаемая в дальнейшем методика решения задачи с учетом минимальной регистрируе­ мой массы не доведена до конца. Предположив равно­ мерное геоцентрическое распределение видимых ра­ диантов спорадических метеоров, авторы определяют минимальную регистрируемую массу метеоров данного направления с учетом распределения высот отражаю­ щих точек, используя полученный Герлофсоном закон распределения плотности ионизации вдоль следа. Для учета экранирующего действия земли при интегриро­ вании по боковой поверхности элементарного объема использовано условие cosX>0, где X — зенитный угол метеорного следа. Однако при произведенном раздель-

.36

ном интегрировании по углу ß' и по углу у, опреде­ ляющему положение элемента поверхности da по от­ ношению к горизонту, авторы опять не учитывают, что вследствие экранирующего действия земли пре­ делы интегрирования по ß' являются функцией поло­ жения элемента da на боковой поверхности элементар­

ного объема, а замена переменной интегрирования -ц при 0 < і\ < 2тг на у = т] + ß' с пределами 0<J/<2TC,

соответствующими условию cosZ>^0, превращает ин­

соосного с биссектрисой угла рассеивания 2Ф, соот­ ветствующего центру элементарного объема, ограни­ ченный двумя сферическими поверхностями радиусов Р и р + ßfp, имеющими центр в точке пересечения бис­ сектрисы угла рассеивания с осью трассы. К сожале­ нию, и в данном случае при интегрировании авторы

от положения элементарной площадки da по отноше­ нию к плоскости горизонта. Совершенно ошибочной является замена переменных ß' + щ на î при сохране­ нии пределов интегрирования 0 < S < 2тс.

Кроме ошибок, в интегрировании допущено прене­ брежение влиянием начального радиуса, принято рав­ номерное геоцентрическое при п (s, Р) = const [90] и равномерное гелиоцентрическое распределение [93] радиантов, что приводит к невозможности практичес­ кого применения полученных результатов, несмотря на несомненную ценность и оригинальность предло­ женной методики решения задачи.

Бекман [94], применяя методику Хайнса [88], рас­ считывает для трасс длиннее 1000 км коэффициент чувствительности трассы заданной длины, частоты и мощности радиоизлучения к метеорам радианта, имею­ щего азимутальные координаты „Z", „а" как

37

где E(Z, а) — плотность единичного потока регистри­ руемых метеорных отражений

радианту. За эффективную собирающую поверхность принято геометрическое место удовлетворяющих условиям „видимости" из пунктов приема и передачи

точки южного полюса единичной сферы контура рав­

кость, касательную северному полюсу единичной сфе­ ры, автор получает стереографическую карту контуров равной чувствительности для данной трассы. Проек­

ных в эклиптической системе координат, получена вто­ рая стереографическая карта. Положение проекций полюса эклиптики относительно проекции меридиана средней точки трассы является однозначной функцией

# ( 0 = Е Р < ( £ . « . 0 - t y ( Z , а).

38

Аналогичные вычисления для случая, когда на кар­ те pOs ß) отмечено положение радианта метеорного потока, позволяют получить суточный ход численности отражений при прохождении на трассе метеорного потока. Вычисленный суточный ход численности отра­ жений в случае прохождения на трассе Лимож — Варнсдорф метеорного потока Геминид в 1960 г. хо­ рошо совпадает с результатами измерений. Совпаде­ ние вычисленного суточного хода численности для спорадических метеоров с результатами измерений не удовлетворительное. Предполагаемой причиной этого является непригодность примененных распределений плотности радиантов спорадических метеоров. С вы­ сказанным предположением о том, что годовой мак­ симум среднесуточной численности соответствует се­ зону, когда направление на апекс удовлетворяет усло­ вию зеркальности отражения в зоне наивысшей чувст­ вительности для данной трассы, нельзя согласиться, так как годовой максимум наблюдается одновременно и в антиподной точке. Для прогноза суточного хода численности отражений от спорадических метеоров ввиду необходимости предварительного расчета карт N (Z, а) для трасс различной длины, ориентации, гео­ графического положения, мощности и частоты радио­ излучения и расчета карт р(Х, ß) для всех географи­ ческих широт и 12-ти месяцев Года применение метода нецелесообразно, так как, имея отложенную програм­ му счета на ЭВМ, значительно быстрее и проще произ­ вести прогноз обычным аналитическим методом.

Костылев К. В. [95] допускает упрощения:

1.Равномерное геоцентрическое распределение видимых радиантов.

2.Постоянство геоцентрической скорости метео­

ров.

3.Постоянство высоты точек максимальной иони­ зации следа, равной 100 км, относительно сферической земли.

Используя дифференциальный закон распределения метеоров по массам и формулу мощности отраженно­ го эхо-сигнала, в которой значение электронной плот­ ности в точке отражения заменено значением плот­ ности в точки максимальной ионизации, автор получает плотность падающего с данного направления метеор-

39