|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Эффекты возмущения нейтральных ветров |
Фонарь садовый «Тюльпан». 
Забавная пачка денег "100 долларов". 
Чашка "Неваляшка". С.А. Ишанов, В.В. Медведев, Л.П. Захаров, В.А. Залесская, Ю.С. Жаркова 1. Введение В работе впервые было обращено внимание на возможное влияние термосферных ветров в F-области ионосферы. Нейтральные частицы, сталкиваясь с ионами, передают им импульс в направлении геомагнитного поля, что приводит к возникновению вертикального дрейфа заряженных частиц . Многочисленные результаты наблюдений методом некогерентного рассеяния (например, ) показали, что в дневное время меридиональная составляющая термосферного ветра в основном направлена к полюсу, а ночью — к экватору. В результате этого днем высота максимума электронной концентрации в F2-слое смещается вниз, в области с быстрыми скоростями потерь ионов О , а в ночные часы, наоборот, поднимается на большие высоты, попадая в область, где ион-молекулярные реакции с участием ионов О протекают существенно медленнее, чем на низких высотах, что способствует поддержанию ионизации в F2-слое ночной ионосферы. Кроме того, F-область очень чувствительна к фазе нейтрального ветра . Поэтому пренебрежение термосферным ветром при расчете ионосферных параметров дает неверную картину их поведения (особенно высоты максимума F2-слоя ионосферы hmF2). С другой стороны, изменение концентрации электронов вследствие сил ионного торможения в свою очередь приводит к перестройке ветровой структуры атмосферы. Эта взаимосвязь нейтральной атмосферы с ионосферой требует при ее теоретическом изучении самосогласованного решения системы уравнений, включающих в себя уравнение нейтральных и заряженных частиц. В данной работе рассматриваются результаты расчетов высотно-временного распределения электронной концентрации на различных математических моделях и для различных геофизических условий с учетом и без учета скоростей нейтрального ветра. 2. Уравнения движения нейтрального газа Меридиональная составляющая термосферного ветра V x, входящая в уравнение движения ионов, определяется из решения уравнения движения нейтрального газа в предположении, что все компоненты газа движутся с одинаковой горизонтальной скоростью V . Основной движущей силой термосферного ветра можно считать горизонтальный градиент давления, который возникает в результате суточного и широтного изменения температуры, приводящего к расширению атмосферы днем («дневное возмущение»). Кроме того, необходимо также учитывать силу инерции, силу Кориолиса, внутреннюю вязкую силу и внешнюю силу вязкости, обусловленную трением нейтральных частиц об ионы. Тогда уравнение горизонтального движения нейтрального газа записывается в виде: (1) Введем декартову систему координат с осью X, направленной на юг, осью Y — на восток и осью Z — вертикально вверх. Как известно, ионосферные параметры на средних широтах испытывают наибольшее изменение с высотой и существенно более слабо меняются в горизонтальных направлениях, т. е. , . Учитывая эквивалентность долготы и местного времени, можно применять , , где Ω — угловая скорость вращения Земли, R0 — радиус Земли, z — высота над уровнем Земли, φ — географическая широта.
Далее полагаем, что магнитное склонение равно нулю, т. е. географические и геомагнитные координатные линии совпадают. Учитывая вышеотмеченное, уравнения движения для нейтрального газа в проекциях на оси X, Y запишем в виде: ; (2) . (3) Градиенты давлений и , входящие в уравнения (2), (3), , , где z0 — нижняя граница значения высоты. Выражения для (z) выбираются из моделей нейтральной атмосферы Яккиа — 1970, Яккиа — 1971, Яккиа — 1973, Яккиа — 1977 . 3. Результаты расчетов Известно, что во время сильных геомагнитных возмущений меридиональная (V x) составляющая скорости нейтрального ветра может достигать чрезвычайно больших значений (500 м/с). Так, прямые оптические наблюдения термосферных ветров в обсерватории Ф. Пик (φ=40 %) и расчеты по модели указывают на рост скоростей термосферных ветров в направлении к экватору до значений 600—700 м/с в периоды сильных магнитных бурь. На рис. 1—2 представлены результаты расчетов, проведенных на моделях . Величина направленной к экватору возмущенной компоненты ветра определяется, главным образом, широтным градиентом температуры нейтрального газа. Влияние ветров на F2-слой существенно зависит от фазы суточной вариации ветра, которая определяется фазами суточных вариаций плотности и температуры нейтрального газа. В отсутствие ветров уменьшение электронной концентрации, вызванное изменениями нейтрального состава, в свою очередь, вызывает увеличение электронной температуры ≈ 1 000° К, что качественно соответствует наблюдениям . При наличии же ветров рост e при больших Кр ведет к уменьшению Те, несмотря на рост температуры нейтрального газа. Рис. 1. Рассчитанные высотные распределения e для Kp = 0 (сплошная), Kp = 4 (пунктирная), Kp = 8 (штрих-пунктирная) по моделям при L = 1200 Рис. 2. Рассчитанные высотные распределения e для Kp = 0 (сплошная), Kp = 4 (пунктирная), Kp = 8 (штрих-пунктирная) по моделям при L = 0000 Таким образом, проведенный вычислительный эксперимент по расчету ионосферной электронной концентрации на различных математических моделях показал: 1) результаты расчетов на различных моделях совпадают, что может являться одним из доказательств теоретической правильности построенных моделей; 2) результаты подтвердили существенную роль ветров в формировании высотного распределения ионосферной плазмы, а следовательно, и необходимость учета в математическом моделировании уравнений, их описывающих. Поддержана грантом РФФИ Ж 04-01-00830. Список литературы 1. Ki g J.W., Kohl H. Upper a mospheric wi ds a d io ospheric drif s caused by eu ral air pressure gradie s // a ure. 1965. V. 206. Ж 4985. P. 693—701. 2. Kohl H., Ki g J.W., Eccles D. Same effec s of eu ral air wi d o he io ospheric F-layer // J. A mos. err. Phys. 1968. V. 30. Ж 10. P. 1733—1741. 3. Salah J.E., Hol J.M. Midla i ude hermaspheric wi ds from i cohere sca er radar a d heory // Radio S. 1974. V. 9. Ж 2. P. 301—313. 4. Her a der G., Roble R.G. Direc measureme s of igh ime midla i ude hermosperic wi ds a d empera ures 2. Geomag e ic s orms// J. Geophys.
Res. 1976. V. 81. Ж 28. P. 5173—5181. 5. Jacchia L.G. ew s a ic models of he hermospheric a d exospheric wi h empirical empera ure profiles // SAO Spec. Rep. 1970. Ж 313. 6. Jacchia L.G. Revised s a ic models of he hermosphere a d exosphere wi h empirical empera ure profiles // SAO Spec. Rep. 1971. Ж 332. P. 116. 7. Jacchia L.G. Varia io s i hermospheric composi io : a model based o mass-spec rome er a d sa elli e grad da a // SAO Spec. Rep. 1973. Ж 354. 8. Jacchia L.G. hermospheric empera ure, de si y a d composi io : ew models // SAO Spec. Rep. 1977. Ж 375. 9. Намгаладзе А.А., Захаров Л.П. Влияние возмущений состава нейтральной атмосферы и термосферных ветров на F-область ионосферы // Исследование ионосферной динамики. М.: ИЗМИРАН. 1979. С. 84—95. 10. Ишанов С.А., Латышев К.С., Медведев В.В. Моделирование возмущений F2-области ионосферы при антропогенных воздействиях // Модели в природопользовании: Межвуз. сб. науч. тр. / Калинингр. ун-т. Калининград, 1989. С. 136.
Несмотря на запирающие свойства магнитосферы под воздействием солнечного ветра она генерирует электромагнитные излучения низкой и инфранизкой частоты. Так, излучения в инфранизкой частоте (f ‹ 5 Гц) могут регистрироваться на поверхности Земли. Рис. 2. Общая схема строения нижнего геокосмоса Рис. 3. Основные виды техновоздействий на геокосмос Рис. 4. Характер распространения верхней кромки радиоактивного облака при атмосферных взрывах ядерных зарядов разной мощности Примечание. Обращает на себя внимание то, что мощность взрыва больше 1 мгт уже воздействует на нижние слои высокой концентрации озона. Взрывы же мощностью более 5 мгт накрывают по существу всю озоносферу. Взрывы на высоте более сотни километров имеют геомагнитный эффект, вызывают мощный глобальный электромагнитный импульс и магнитный эффект малой амплитуды, фиксируемый магнитометрами без запаздывания. Эффект локальной геомагнитной бури легко фиксируется геофизическими станциями. Для ядерных взрывов на больших высотах первая фаза геомагнитного возмущения обычно связывается с переносом по магнитному меридиану волны Альвена, которая генерируется при деформации силовых линий очагом ионизации гамма-вспышкой в момент взрыва
1. Народные выступления, возмущения, заговоры в Англии в период Реставрации Стюартов
3. Парниковый эффект - глобальная экологическая проблема
4. Продольный магнитооптический эффект Фарадея
9. Тунельные и барьерные эффекты
10. Тепловой эффект химической реакции
11. Глобализация: положительные и отрицательные эффекты
13. Ф.И. Тютчев. «О чем ты воешь, ветр ночной?..»: Опыт анализа
14. Общая постановка проблемы перекрестных эффектов
15. Эффект возрастания критического тока в YBaCuO пленках
16. Квантовая теория эффекта Допплера и абсолютное пространство
Картриджи чернильные "Cartridge Quink", синие, 5 штук. 
Дополнительный набор "Что мне надеть". 
Коврик для сборки пазлов. 17. Эффекты при употреблении и передозировке наркотиков
18. Эффект Махариши: медитация и процесс смерти
19. Энергетическая оценка эффекта Махариши
20. Экспериментальное исследование нелинейных эффектов в динамической магнитной системе
21. Эффект Оже. Оже–спектроскопия
25. Эффект плацебо или силы наших убеждений
26. Фотоэлектромагнитный эффект и его применение в устройствах функциональной электроники
27. Эффект Ганна и его использование, в диодах, работающих в генераторном режиме
31. Об оптических эффектах в рекламе
Универсальный бокс, средний (3 секции). 
Музыкальный мобиль Жирафики "Рыбки" (арт. 939489). 
Стиральный порошок Ушастый нянь, 4500 г. 33. Исследование эффекта автодинного детектирования в многоконтурном генераторе на диоде Ганна
34. Пьезоэлектрический эффект, применение в науке и технике
35. Фильтрация газов(баротермический эффект)
36. Эффект Холла
37. Эффект и влияние парной бани в процессе сгонки веса и восстановления работоспособности дзюдоистов
41. Глобальное потепление - парниковый эффект
43. Теория парникового эффекта
44. Влияние парникового эффекта на изменение климата Земли
45. Понятие об эффекте суммации и фоновой концентрации
46. Капитальные затраты и трудовые ценности. Эффект Рикардо
47. Экономический эффект и эффективность
48. Проблема обеспечения безопасности человека при воздействии звуковых и световых эффектов
Настольная игра "Запретный Остров. Приключения для смелых!". 
Лоток на 3 отделения, черный. 
Багетная рама "Bella", 40x50 см (цвет: серебряный + золотой). 49. Эффект от мероприятий по охране труда
52. Гипергенез и кора выветривания. Геологическая деятельность ветра
53. Маргарет Митчелл. Унесённые ветром
57. Эффект автодинного детектирования
58. Возмущенные вариации магнитного поля высоких широт: геоэкологические аспекты
59. Эффект Холла
60. Теория электродного эффекта применительно к приземному слою атмосферы
61. Быстрее ветра
62. Эффекты умственной бухгалтерии
63. Дефекты, эффекты в стереотипах рекламной продукции
64. Физиологические эффекты гормонов, плохо проникающих в клетку
Тетрадь общая с магнитной закладкой "FLUOR. Желтый", В5, 120 листов, клетка. 
Настольная игра "На память". 
Коляска для кукол "Лили". 65. Антиокислительные эффекты биологически активных веществ в составе растительных масел
67. Методика расчета экономического эффекта от применения ПС у пользователя
68. Конденсатор переменной емкости с нейтральным ротором
69. Гимнастика дыхания и ее оздоровительный эффект
73. Социокультурные эффекты деятельности по связям с общественностью
74. Исследование допробойных оптико-акустических эффектов в экспериментах с аэрозольными средами
75. Особенности пьезоэлектрического эффекта
76. Энергия Солнца, ветра и воды
77. Эффект Зеемана при малоугловом рассеянии
78. Возобновляемые источники энергии: энергия ветра
80. Квантовые эффекты в ядерной физике
Трусики для девочек Moony, 9-14 кг, 44 штуки. 
Держатель балдахина с двойным креплением (в пенале). 
Пенал "Радужная коллекция", серый-лайм. 81. Валютный курс гривны: некоторые эффекты и ограничения
82. Социальные и экономические эффекты от реализации проекта
83. Финансовый леверидж: механизм действия и эффект финансового рычага
84. Эффект операционного рычага в финансовом менеджменте
91. Изменение климата: проблема парникового эффекта
92. Внешние эффекты (экстерналии)
93. Максимизация прибыли монополии, внешние эффекты
