Эффекты нагрева нижней ионосферы мощным КВ радиоизлучением. 2. Проводимости ионосферы
Автор(ы): Алпатов В. В., Высоцкий А. Г., Гребнев И. А., Деминов М. Г., Репин А. Ю.
Аннотация
Выполнен анализ свойств ионосферных проводимостей (Холла и Педерсена) при омическом нагреве ионосферы средних и высоких широт мощным КВ радиоизлучением с низкочастотной амплитудной модуляцией. Для этого использована упрощенная модель изменений температуры электронов Te в ионосфере при таком нагреве, разработанная на предыдущем этапе данных исследований. Получено, что омический нагрев ионосферы мощным КВ излучением с амплитудной модуляцией на частоте ? приводит к модуляции проводимостей ионосферы и горизонтальных токов на этой частоте из-за модуляции температуры электронов. Эти модуляции существенны в нижней ионосфере на высотах 60-90 км, где их амплитуда: а) для прямоугольной модуляции больше, чем для синусоидальной, б) увеличивается с уменьшением частоты модуляции ?. Для интегральных по высоте проводимостей ионосферы вклад нижней ионосферы незначителен. Поэтому фоновые электрические поля и горизонтальные токи в динамо-области ионосферы (на высотах 90-150 км) остаются неизменными вне и внутри области нагрева ионосферы. В результате, модуляция горизонтальных ионосферных токов в области нагрева нижней ионосферы происходит параллельно фоновому току динамо-области ионосферы, что не противоречит экспериментальным данным.
Ключевые слова: нижняя ионосфера, нагрев, радиоизлучение, температура, проводимость, модель
Heating effects of the lower ionosphere by powerful HF radio emission. 2. Conductivity of the ionosphere
Author(s): Alpatov V.V., Vysotsky A.G., Grebnev I.A., Deminov M.G., Repin A.Yu.
Abstract
The properties of ionospheric conductivities (Hall and Pedersen) are analyzed for ohmic heating of the ionosphere of middle and high latitudes by high-power HF radio emission with low-frequency amplitude modulation. To do this, we used a simplified model of changes in the electron temperature Te in the ionosphere during such heating, which was developed at the previous stage of these studies. It has been found that ohmic heating of the ionosphere by powerful HF radiation with amplitude modulation at the frequency ? leads to modulation of the ionospheric conductivities and horizontal currents at this frequency due to the modulation of the electron temperature. These modulations are significant in the lower ionosphere at altitudes of 60-90 km, where their amplitude: a) is greater for square modulation than for sinusoidal modulation, b) increases with decreasing the facility modulation frequency ?. For height-integrated conductivities of the ionosphere, the contribution of the lower ionosphere is insignificant. Therefore, the background electric fields and horizontal currents in the dynamo region of the ionosphere (at altitudes of 90?150 km) remain unchanged outside and inside the ionospheric heating region. Therefore, the modulation of horizontal ionospheric currents in the region of heating of the lower ionosphere occurs parallel to the background current of the dynamo region of the ionosphere, which does not contradict the experimental data.
Keywords: lower ionosphere, heating, radio emission, conductivity, model
Скачать статью «Эффекты нагрева нижней ионосферы мощным КВ радиоизлучением. 2. Проводимости ионосферы
»