Файл: Филипп, Н. Д. Рассеяние радиоволн анизотропной ионосферой.pdf

ности,

в

частности

амплитуды и скорости изменения

8Н

под об­

ластью

отражения,

и совпадения (статистического) допплеровских

скоростей

радиоотражеиий по направлению и величине

с

предпола­

гаемыми дрейфами

ионизации в полярной электроструе

в

течение

положительных и отрицательных магнитных возмущений.

Как

следует

из

анализа, проведенного в [ 5 5 ] ,

ионосфер­

вия,

что существенно

увеличивает вероятность

появления

диф—

фузных отражений при

субавроральных

позициях

наблюдателя там,

где

невозмущенное ракурсное условие

и без того близко к

опти­

диоотражения,

названные

Ануином [ і5 3 ]

диффузными со структурой.

Некоторые

суточные вариации числа

радиоотражений,

наблю­

даемых станциями средних широт [154 ]

(дневной

и послеполуноч-

ный максимум отражений),

могут быть объяснены влиянием

ионо­

сферных токов.

Хултквист

и Э геланд [і59] , анализировавшие кор­

реляцию радиоэха с полярными сияниями,

нашли,

что основным раз­

чие для станций, работающих вблизи авроральной

зоны,

несколь­

ких максимумов в суточном ходе

радиоотражений

по

сравнению с

одним (околополуночным

С 38

Ц ),

характерным для

оптических си­

яний.

По данным, приведенным в ряде работ,

в частности

[38,

160],

на высоких

широтах, особенно внутри полярной шапки, наблюдается

отчетливая

корреляция

между

авроральный типом

£ -слоя,поляр­

ными сияниями и магнитной возмущенностью.

При этом все

явле­

ния в авроральной зоне

максимизируются в

предполуяочные

часы,'

передвигается на более

раннее время. Все комплексное возмущение

вызывается корпускулярными потоками.

Проведенные недавно

с помощью детекторов, размещенных на

ИСЗ, кратковременные прямые измерения корпускулярных

потоков,

вызывающих радиоотражения на УКВ [Т.бі],

показали, что

радиоэхо

ночью в 22 - 23 часа хорошо коррелирует

со вторжением

в ионо­

сферу электронного поте :а с

энергией больше 2 кзВ.На основе этих

фактов в [55 ]

вечерний и утренний максимум радиоотражений объ­

ясняется, как

и в [і5 4 , 155] , влиянием токовой системы, а

предполуночныіі

связывается

с максимумом корпускулярного (элек-

По

данным патрульной станции П-ІО,

работающей

в

Ловозѳре'

(68°с.ш .,35°в .д .) .построены суточные вариации числа

радиоотра­

жений, обнаруженных в течение 1967-1968

гг.

с их разделением по

~сезонам(рис.6 7 ).Вариа­

ции,

состоящие из 3 от­

четливых

максимумов

в

периоды

равноденствия,

деформируются в

пользу

предполуночного

максиму­

ма зимой и двух осталь­

ных максимумов летом.

Суммируя

подобные

факты и оценивая

иска­

жения токами ракурсного

условия, в [55] делает­

ся

заключение, что ве­

роятность

появления ра­

диоотражений

типа диф­

фузных

и

диффузных со

12.00

18.00

0

06.00 \2П00

структурой, наблюдаемых

Р и с. 67

[ібб]

в дневные и утренние ча­

сы станциями как средних,

так и субавроральных'широт,-

контроли­

руется полярными ионосферными токами (

^-вариации).

Сезонный ход видимых сияний и авроральных радиоотражений.

Сезонный ход видимых сияний характеризуется явными

максимума­

ми в

периоды весеннего

и осеннего равноденствия

и

выраженными

вой величины, рис.68)

приведен в работе [I65J . Аналогичная ва­

риация выявляется и в

геомагнитной активности [166] .

Мало изучен сезонный ход авроральных

радиоотражений,

еще

меньше - зависимость рэдиоотражений от поленаправленных

неод­

нородностей

на умеренных и низких широтах,

данные для

которых

практически отсутствуют. На рис.

69 приведен сезонный ход

ко­

эффициента

заполнения авроральных

отражений типа А [бб ]

. Да-

же в

этой авроральной

области

нет

четной

аналогии

с

сезон­

ными вариациями частоты

появ­

ления видимых сияний. Как сле­

дует

из

сезонного

хода

интен­

сивности авроральных диффузных

радиоотражений типа А и магнит­

ной активности (рис.69),

эти

явления хорошо коррелируют(ко­

эффициент корреляции в

данном

случае

0 ,8 ).

Одновременно

от- •

метим, что Сид и Элиот

[167]

и Сид [168 ]

наблюдали

незна­

Р и с .68

чительное

число

ра­

диосияний на

69 МГц

49 /\

Яр в магнитно-спокойные

■?л дни.

Связь

аврораль-

них отражений с дру­

гими явленияіли. Не­

которые

различия

между радиосияниями

и видимым

сиянием

^

ххіхіи и шіѵѵѵіѴііѵшіхххіхііщ шп'ѵѵттшхх

• ^ 38] М0ГУТ ^ыть от-

^

1955

1956

1957

несены к "посторон-

Р и с ,69

ним" факторам, вли­

яющим на возможность

наблюдения тем

или

иным

споообом:

си­

вается большое число эхо,

которые не могут быть вызваны

види­

мыми формами сияния. Найти

такую связь особешю

трудно,

если

учесть, что подобные радиоотражения, обладающие

ракурсной чув­

ствительностью, обнаруживаются, как

.да видели,

также на

средних

и низких широтах вплоть до

экватора.

Случай А

(по Коллинзу

я

Форситу) наблюдается значительно чаще видимых форм

сияния; с

другой стороны, оказывается, что не каждая видимая

форма сия­

сной чувствительности выполнено. Гадсден [169] подчеркнул,

что

аналогия между наблюдаемой структурой эха и сияния часто

очень

неполная. Кюри, Форсит и Вотер [47 ] установили, что радиоло­

ределенной структурой,

из которых более важной является

лучи­

стая

структура, а

не яркость.

В [ 9 ] также

подтверждается особая

важность лучистой

струк­

туры, однако

Боулс [5 ]

в Колледже

часто наблюдал эхо как от

однородных,

так и от лучистых форм.

Кайзер [39]

отметил

подо­

бие между радиосиянием и ионосферными неоднородностями,

обус­

ловливающими мерцания радиозвезд.

Как отмечалось выше, радиосияние

связано также с

магнитны­

ми

возмущениями.

Так, в районе Манчестера [38]

суточные вари­

ации радиосияния

подобны основным суточным вариациям

магнитно­

го возмущения. В первой половине ночи

возмущение

обычно

поло­

жительно и вполне

определенно связано

с движением

электронов

мущение также становится отрицательным, как и смена

направле­

ния движения на восток. Появляются дискретные эхо.

Радиоэхо сопровождается положительным магнитными

бурями

чаще, чем отрицательными. Как отмечается в [170 ] ,

между

появ­

лением радиосияния и индивидуальными особенностями

возмущения

существует хорошее соответствие. Связь появления и видимых дви­

рости движения электронов,

направление

которых (восточное

или

Западное)

оказывается обычно

таким же,

как направление

тока,объ­

ясняющего магнитные вариации.

Абсолютная величина необходимого

для этого тока может быть получена от потока электронов

с

кон­

центрацией

10® - IO^ civT^,

распределенного по всем

объемам,

соответствующим радиосияниям,

и имеющего

скорости дрейфа

(от­

носительно положительных ионов) почти такие же, как у

наблюда­

емых дрейфов отражающих областей.