Данилов А.Д., Константинова А.В. «Метод анализа ионосферных предвестников магнитных бурь» Гелиогеофизические исследования, № 31, с. 3-10 (2021)

На основании большой серии публикаций авторов, посвященных возмущениям критической частоты слоя F 2 foF 2 в течение трех дней, предшествующих магнитной буре, описан метод выделения соответствующих магнитных бурь. Критериями для такого выделения являются интенсивность бури и спокойное состояние магнитного поля в течение анализируемых предбуревых дней. Описан метод анализа полученных возмущений (отклонений foF 2 от значений в спокойных геомагнитных условиях) и проанализированы зависимости этих возмущений от параметров предстоящей магнитной бури.

Асадов Х.Г., Абасзаде Ф.Г. «Об экстремальном характере интегрированной величины альбедо однократного рассеяния атмосферного аэрозоля» Гелиогеофизические исследования, № 31, с. 11-16 (2021)

Решается обратная задача восстановления высотного профиля альбедо однократного рассеяния аэрозоля по данным наземных фотометрических измерений интегральной оптической толщины аэрозоля при условии минимизации интегрального по высоте альбедо однократного рассеяния атмосферного аэрозоля. Решение данной задачи может дать ответ на вопрос о потенциальных возможностях повышения переноса атмосферой солнечной оптической энергии на Землю. Анализ проведен на базе исходного положения о том, что (а) загрязнение атмосферы имеет гомогенный характер, (б) распределение коэффициента экстинкции по высоте подчиняется закону Гаусса, (в) интеграл коэффициента экстинкции атмосферного аэрозоля по высоте равен оптической плотности атмосферного аэрозоля, определяемого с земли с помощью солнечного фотометра. Выдвинута предположение о том, что существует такой оптимальный вид зависимости коэффициента экстинкции от высоты при котором интегральная величина SSA (single scattering albedo-альбедо однократного рассеяния), достигает минимума. Показано, что указанный минимум достигается в том случае, если высотный профиль коэффициента экстинкции σ_сp z в масштабированном виде повторяет профиль, определяемый квадратным корнем из коэффициента рассеяния σ_sp z.

Платов Ю.В., Николайшвили С.Ш., Алпатов В.В., Беляев А.Н., Клюшников В.Ю., Козлов С.И., Омельченко А.Н., Репин А.Ю. «Особенности оптических явлений, связанные с работой твердотопливных ракет в верхней атмосфере» Гелиогеофизические исследования, № 31, с. 17-28 (2021)

Рассматриваются специфические оптические явления в верхних слоях атмосферы, связанные с запусками мощных твердотопливных ракет. Наблюдается сферическая симметрия газопылевых образований, имеющих форму расширяющегося "бублика" в плоскости изображения, и образование области с интенсивным сине-зеленым (бирюзовым) свечением, наблюдаемое в сумеречных условиях в области полета ракеты. Развитие газопылевых облаков, возникающих при разделении ступеней твердотопливных ракет в верхних слоях атмосферы, можно описать моделью сильного взрыва в разреженной среде. При разделении ступеней ракеты в верхней атмосфере наблюдаются облака, имеющие спиральную структуру, что определяется вращением ракеты вокруг продольной оси и истечением продуктов горения через дренажные отверстия в корпусе ракеты. Бирюзовое свечение, наблюдаемое в зоне полета твердотопливных ракет, возникает в результате резонансного рассеяния солнечного излучения молекулами AlO, образующимися при взаимодействии металлического алюминия, входящего в состав топлива, с атмосферными компонентами и продуктами сгорания.

Очелков Ю.П. «Модель вероятностной зависимости максимальных интенсивностей солнечных протонных событий и рентгеновских вспышек» Гелиогеофизические исследования, № 31, с. 29-40 (2021)

Проводится исследование вероятностной зависимости между величинами, распределенными по степенному закону. Наиболее полная информация о вероятностной зависимости может быть получена построением двумерного распределения исследуемых величин. Однако, в нашем случае это не возможно из-за ограниченного статистического материала. В данной работе показывается, что особенности двумерного распределения могут быть получены на основе изучения степенных одномерных распределения и их взаимосвязи. Метод реализован для следующих величин: интенсивность в максимуме протонных событий с энергиями протонов больше 30 МэВ, поток в максимуме рентгеновских вспышек в диапазоне длин волн 0.1–0.8 нм (по данным КА GOES). Корреляционный анализ в данном случае не применим из-за степенного распределения величин, и отсутствия возможности наблюдать большое число протонных событий с интенсивностью меньшей фоновой. Найдены закономерности вероятностной зависимости, которые следует использовать при прогнозе протонных событий по рентгеновскому излучению вспышек и при исследовании особенностей ускорения частиц в солнечных вспышках.

Калинин Ю.К., Репин А.Ю., Хотенко Е.Н., Щелкалин А.В. «Макромасштабные движущиеся возмущения FoF2 среднеширотной ионосферы, ассоциируемые с наземными вбросами энергии порядка 10¹⁶ Дж» Гелиогеофизические исследования, № 31, с. 41-51 (2021)

Исследуются объекты, возникающие в ионосфере при наземных вбросах энергии порядка 10¹⁶ Дж. Они проявляются в виде относительных вариаций критической частоты δf ο F2 с пиковой контрастностью более 20%, пространственным масштабом 2–3 тыс. км и «временем жизни» 20–100 часов. Объекты перемещаются с почти звуковой скоростью на расстояния до 105 км вдоль траекторий, тяготеющих к дугам большого круга, по большей части сохраняя свою амплитуду. При этом и антропогенные, и сейсмогенные возмущения, возникшие после момента главного удара, характеризуются отрицательными значениями. И только специфические сейсмогенные объекты, которые возникают до момента главного удара на отрезок времени упреждения, равный 10–15 часам, характеризуются положительным знаком. Приводятся конкретные примеры, относящиеся к различным энергетическим уровням источников возмущений. Отмечается возможность самого краткосрочного ионосферного прогноза с использованием текущих данных GPS времени и места главного удара сильных землетрясений.

Калинин Ю.К., Репин А.Ю., Хотенко Е.Н., Щелкалин А.В. «Статистические инварианты погрешностей тридцатиминутного прогноза максимально применимых частот на трассах Кипр–Москва и Инскип–Москва» Гелиогеофизические исследования, № 31, с. 52-57 (2021)

Рассматриваются статистические инварианты погрешностей тридцатиминутного прогноза МПЧ на трассах Кипр–Москва и Инскип–Москва. Сформированы по два суточных массива погрешностей при различных уровнях солнечной активности. Использованы различные схемы прогноза: инерционный, линейный и т.д. Получено, что во всех случаях среднеквадратичная относительная погрешность прогноза составляет 7%, а минимальные значения асимметрии и эксцесса имеют место при линейном прогнозе. Рассмотрены схемы расчета погрешностей прогноза при переходе к меньшим временным интервалам прогнозирования.

Тертышников А.В. «Оценки положения северного магнитного полюса по измерениям с научно-исследовательского судна "Профессор Молчанов" 26.10.2021–09.11.2021 Г» Гелиогеофизические исследования, № 31, с. 58-61 (2021)

Выполнены измерения магнитных склонений с научно-исследовательского судна «Профессор Молчанов» 26.10.2021–09.11.2021 г. на отрезках маршрута от Двинской Губы до Новой Земли и обратно. По результатам измерений проведена верификация модели Международного геомагнитного аналитического поля (IGRF13) в Арктике по положению северного магнитного полюса. Оценки невязок измерений магнитных склонений свидетельствуют о хорошем соответствии модельного положения северного магнитного полюса Земли.