Роль геомагнитных аномалий в распределении концентрации ионов О+ с учетом сезонного положения Солнца по данным космического комплекса Метеор-М

В статье представлен анализ данных масс-спектрометрических измерений ионного состава верхней атмосферы на высотах 810-830 км. Радиочастный масс-спектрометр (РИМС) установлен на КА «Метеор-М» №1 и №2, которые были запущены в 2009 и 2014 годах. Измерения проводятся контактным способом. Проведен анализ сезонных данных с 1 января 2016 по 1 января 2017 гг. Выявлен сезонный ход концентрации ионов кислорода, связанный с положением Солнца. В областях магнитных аномалий наблюдается для южного полюса увеличение концентрации О⁺, а для северного – уменьшение. Наиболее сильное увеличение концентрации ионов, наблюдается в области Бразильской магнитной аномалии. Отмечаются небольшие увеличения концентрации О⁺, которые можно отнести к Северо-Американской магнитной аномалии в районе Йеллоустонского национального парка.

Ключевые слова

верхняя атмосфера, масс-спектрометр, ионный состав

Получено

03.09.2018

Дата публикации

13.09.2018

Кол-во символов

8833

Цитировать

ГОСТ	Иванов М. С. , Лапшин В. Б. , Репин А. Ю. Роль геомагнитных аномалий в распределении концентрации ионов О+ с учетом сезонного положения Солнца по данным космического комплекса "Метеор-М" // Доклады Академии наук – 2018. – Tом 481. – Номер 1 C. 85-88 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/dan/s207987840000205-4-1 (дата обращения: 05.05.2024). DOI: 10.31857/S086956520000058-6
MLA	Ivanov, Mikhail, Lapshin, Vladimir, Repin, Andrey "The Role of Geomagnetic Anomalies in O+ Concentration Stucturing Considering the Sun Seasonal Position According to the Data from the Meteor-M Complex." Doklady Akademii nauk 481.1 (2018):85-88. DOI: 10.31857/S086956520000058-6
APA	Ivanov M., Lapshin V., Repin A. (2018). The Role of Geomagnetic Anomalies in O+ Concentration Stucturing Considering the Sun Seasonal Position According to the Data from the Meteor-M Complex. Doklady Akademii nauk 481(1), pp.85-88 DOI: 10.31857/S086956520000058-6

100 руб.

При оформлении подписки на статью или выпуск пользователь получает возможность скачать PDF, оценить публикацию и связаться с автором. Для оформления подписки требуется авторизация.

Оператором распространения коммерческих препринтов является ООО «Интеграция: ОН»

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.


1	Введение В Институте прикладной геофизики имени академика Е.К.Фёдорова (ИПГ) был разработан и изготовлен для орбитального мониторинга концентраций ионизированных компонентов атмосферы радиочастотный масс-спектрометр РИМС. Прибор предназначен для контактных измерений ионного состава атмосферы – О⁺, Н⁺, Не⁺, Н₂⁺, N⁺. Данные измерений поступают с КА «Метеор-М» №1 и №2 ежедневно с 1 января 2011 по настоящее время. Прибором РИМС измеряются концентрации тепловых ионов. В настоящей работе проводится анализ ионного состава О⁺, с учетом положения Солнца по отношению к траекториям спутников.
2	Такие исследования проводились и ранее [1]. В работе анализируются вариации концентраций ионов Н+, Не+ и О+ на высоте 700 км, измеренные на КА «DEMETER» 2004-2008 гг. Для анализа были выбрана данные в диапазоне широт -60°+60° градусов. Орбита делится на полосы по 10°^,по которым проводится усреднение.
3	Описание космического эксперимента Спутники «Метеор-М» №1 и №2 включены в «Единую территориально-распределенную информационную систему дистанционного зондирования Земли» (ЕТРИС ДЗЗ). Они были запущены на круговую солнечно-синхронизированную орбиту, на борту спутников установлены масс-спектрометры РИМС. Датчики приборов РИМС ориентированы вдоль траекторий КА «Метеор-М» навстречу ионного потока, при этом измеряется амплитуда тока при пролете тепловых ионов. Измерения проводятся по два раза в день на каждом спутнике, начало измерений около 6 и 18 часов МСК. Длительность каждого сеанса измерений составляет 142 минуты, при этом начальная точка находится в северной вершине траектории на широте около 82°. Во время сеанса измерений спутник совершает один полный оборот. Каждые 10 секунд проводится сканирование амплитуд ионных токов по атомным массам. Сканирование ведется в двух диапазонах – легких ионов (1-4 ат.ед.м.) и тяжелых ионов (4-20 ат.ед.м.). Полное количество измерений составляет примерно 304 за один сеанс. Сканирование ионов различной массы осуществляется на протяжении, приблизительно, 80 км вдоль траектории каждого из спутников (рисунок 1). Траектории спутников проходят против часовой стрелки по основным зонам аномального магнитного поля - Бразильская, Сибирская, моря Уэддела и Северо-Американская аномалии.
4	Данные представлены в виде ежемесячных диаграмм. Полную окружность спутник проходит за 142 минуты, при этом число измерений составляет 304 для каждого цикла (т.е. примерно по 1,2 градуса вдоль траектории). Единицы являются относительными, масс-спектрометры были откалиброваны на Земле и показывают хорошую стабильность, т.е. РИМСы на разных спутниках стабильно показывают близкие результаты.
5	Сезонное поведение ионного состава в 2016 году На рисунке 2 представлены ежемесячные (неусредненные) данные, полученные за один оборот спутника. Для представления выбирались дни с малым и средним значением Ар.

Всего подписок: 0, всего просмотров: 1254

Оценка читателей: голосов 0

1. Гладышев В.А., Щекотов А.Ю., Ягова Н.В., Бертелье Ж.Ж., Парро, М., Акеньтиева О.С., Баранский Л.Н., Федоров Е.Н., Мулярчик Т.М., Молчанов О.А. «Концентрация ионов в верхней ионосфере по измерениям на спутнике DEMETER. Морфология и зависимость от солнечной и геомагнитной активности»//Космические исследования, 2012, том 50, № 2, С. 109–121.

2. Обридко В.Н., Канониди Х.Д., Митрофанова Т.А., Шельтинг Б.Д. «Солнечная активность и геомагнитные возмущения» // Геомагнетизм и аэрономия, 2013, том 53, № 2, С. 157–166.

Рис. 1 (111.jpg, 52 Kb) [Скачать]

Рис. 2 (222.png, 125 Kb) [Скачать]

Рис. 3 (333-min.png, 2,004 Kb) [Скачать]

Роль геомагнитных аномалий в распределении концентрации ионов О+ с учетом сезонного положения Солнца по данным космического комплекса "Метеор-М"

Оглавление

Введение

Описание космического эксперимента

Сезонное поведение ионного состава в 2016 году