Основы экологии околоземного космического пространства. Новиков Л.С. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

16
1.3. Структура ионосферы
В результате воздействия солнечного ультрафиолетового и рентгеновского
излучения, а также потоков заряженных частицэлектронов и протонов, втор-
гающихся в верхнюю атмосферу Земли, часть атомов и молекул верхней атмо-
сферы находится в ионизованном состоянии. Свободные электроны и ионы, со-
держащиеся в верхней атмосфере, оказывают влияние на распространение ра-
диоволн. Если частота посланного
с поверхности Земли радиосигнала меньше
некоторой частоты f
0
, называемой критической частотой, радиосигнал отра-
зится от ионизованной области верхней атмосферы и вернется на Землю. На
этом эффекте основана дальняя радиосвязь в коротковолновом диапазоне. Кри-
тическая частота связана с концентрацией свободных электронов в отражаю-
щем слое соотношением
n
e
[м
-3
]=1,2410
10
f
0
[МГц].
В течение приблизительно пятидесяти летс начала ХХ столетия, когда бы-
ла открыта ионосфера (сам термин «ионосфера» появился позднеев 1926 г.),
до начала 1950-х годов исследования ионосферы проводились главным образом
путем зондирования радиосигналами, посылаемыми с поверхности Земли. В
этот период сложились основные представления о структуре ионосферы, было
введено понятие
об ионосферных слоях D, E и F с разными критическими час-
тотами и соответственно с различным содержанием свободных электронов и
ионов. В 1950-х годах были начаты ракетные исследования верхней атмосферы
и ионосферы, позволившие провести прямые измерения концентрации электро-
нов и ионов на разных высотах. Позднее такие измерения стали проводиться и с
помощью аппаратуры, устанавливавшейся
на ИСЗ.
В настоящее время ионосфера определяется как область атмосферы Земли на
высотах 30–1000 км, содержащая частично ионизованную холодную плазму.
Указанная верхняя граница ионосферы введена условно, поскольку вблизи нее
параметры ионосферной плазмы не претерпевают каких-либо резких измене-
ний, и ионосфера плавно переходит в плазмосферу.
1.3. Структура ионосферы
  В результате воздействия солнечного ультрафиолетового и рентгеновского
излучения, а также потоков заряженных частиц – электронов и протонов, втор-
гающихся в верхнюю атмосферу Земли, часть атомов и молекул верхней атмо-
сферы находится в ионизованном состоянии. Свободные электроны и ионы, со-
держащиеся в верхней атмосфере, оказывают влияние на распространение ра-
диоволн. Если частота посланного с поверхности Земли радиосигнала меньше
некоторой частоты f0 , называемой критической частотой, радиосигнал отра-
зится от ионизованной области верхней атмосферы и вернется на Землю. На
этом эффекте основана дальняя радиосвязь в коротковолновом диапазоне. Кри-
тическая частота связана с концентрацией свободных электронов в отражаю-
щем слое соотношением
  ne[м-3]=1,24⋅1010 f0 [МГц].
  В течение приблизительно пятидесяти лет – с начала ХХ столетия, когда бы-
ла открыта ионосфера (сам термин «ионосфера» появился позднее – в 1926 г.),
до начала 1950-х годов исследования ионосферы проводились главным образом
путем зондирования радиосигналами, посылаемыми с поверхности Земли. В
этот период сложились основные представления о структуре ионосферы, было
введено понятие об ионосферных слоях D, E и F с разными критическими час-
тотами и соответственно с различным содержанием свободных электронов и
ионов. В 1950-х годах были начаты ракетные исследования верхней атмосферы
и ионосферы, позволившие провести прямые измерения концентрации электро-
нов и ионов на разных высотах. Позднее такие измерения стали проводиться и с
помощью аппаратуры, устанавливавшейся на ИСЗ.
  В настоящее время ионосфера определяется как область атмосферы Земли на
высотах 30–1000 км, содержащая частично ионизованную холодную плазму.
Указанная верхняя граница ионосферы введена условно, поскольку вблизи нее
параметры ионосферной плазмы не претерпевают каких-либо резких измене-
ний, и ионосфера плавно переходит в плазмосферу.


                                      16