научный журнал по космическим исследованиям Космические исследования ISSN: 0023-4206

Архив научных статейиз журнала «Космические исследования»

  • ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭФФЕКТОВ СОЛНЕЧНОГО ЗАТМЕНИЯ 11 АВГУСТА 1999 ГОДА ВО ВНЕШНЕЙ ИОНОСФЕРЕ

    БЕССАРАБ Ф.С., КЛИМЕНКО В.В., КОРЕНЬКОВ Ю.Н. — 2007 г.

    В работе представлены результаты модельных расчетов таких параметров внешней ионосферы как электронная концентрация Ne температура Te, концентрация n(Н+) и потоки вдоль силовых линий геомагнитного поля (H+) ионов Н+ на высоте 2000 км для условий солнечного затмения 11.VIII.1999 г. Расчеты выполнены с помощью глобальной самосогласованной модели термосферы, ионосферы и протоносферы Земли (ГСМ ТИП). Показано, что во время затмения, наряду с областью пониженных значений Te в северном полушарии и магнитно-сопряженной с ней областью в южном полушарии, в обоих полушариях возникают области нагрева электронов. Одновременно возникает и перемещается за лунной тенью обширная пространственная область пониженных значений Ne. В глобальном распределении концентрации ионов H+ обнаружены области пониженной до 30% и повышенной до 50% концентрации ионов H+.

  • АВТОРСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ ТОМА 42, 2004 Г

    2004

  • АМПЛИТУДНАЯ МОДУЛЯЦИЯ ОНЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ И ПОГЛОЩЕНИЯ КОСМИЧЕСКОГО РАДИОШУМА ГЕОМАГНИТНЫМИ ПУЛЬСАЦИЯМИ РС5 В ПЕРИОД ГЕОМАГНИТНЫХ БУРЬ 30-31 ОКТЯБРЯ 2003 Г

    БАИШЕВ Д.Г., БАРКОВА Е.С., МУЛЛАЯРОВ В.А., САМСОНОВ С.Н., СОЛОВЬЕВ С.И. — 2004 г.

    Исследуется модуляция ОНЧ-излучения и риометрического поглощения геомагнитными пульсациями Рс5 в период больших геомагнитных возмущений 30-31.X.03. Получены заключения о режиме питч-угловой диффузии частиц в конус потерь. Лучшее совпадение модуляции ОНЧ-излучения с геомагнитными пульсациями в других долготных секторах объясняется глобальным характером возбуждения пульсаций и затуханием их амплитуды на меридиане наблюдения ОНЧ-излучения, связываемым с усилением авроральных электроструй.

  • ВАРИАЦИИ ЖЕСТКОСТНОГО СПЕКТРА И АНИЗОТРОПИИ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ ПРИ СПОРАДИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЯХ В ГЕЛИОСФЕРЕ В ОКТЯБРЕ-НОЯБРЕ 2003 Г

    ДВОРНИКОВ В.М., СДОБНОВ В.Е., ЮДИНА М.В. — 2004 г.

    По данным наземных наблюдений интенсивности космических лучей (КЛ) на мировой сети станций методом спектрографической глобальной съемки исследованы вариации анизотропии КЛ в период с 1.X по 30.XI.2003 г. Показано, что в отдельные моменты исследуемого периода наблюдается двунаправленная анизотропия большой амплитуды (десятки процентов) в угловом распределении частиц, что свидетельствует, во-первых, о выносе петлеобразных структур межпланетного магнитного поля (ММП) корональными выбросами вещества, и, во-вторых, - о высокой степени регулярности ММП в этих структурах. Максимальная амплитуда двунаправленной анизотропии (для частиц с жесткостью 4 ГВ) наблюдалась 29 и 31.X (~50% и 30%, соответственно), 21-24.XI (~15%). По данным наземных и спутниковых измерений интенсивности космических лучей исследованы вариации жесткостного спектра протонов в энергетическом диапазоне от ~15 МэВ до десятков ГэВ за исследуемый период. Анализ производился в рамках модели модуляции космических лучей регулярными электромагнитными полями гелиосферы. Определены параметры модельного жесткостного спектра КЛ за каждый час наблюдений и по их значениям произведена оценка характеристик электромагнитных полей солнечной короны и гелиосферы, ответственных за мощные спорадические явления в конце октября-начале ноября и с 20.XI.2003 г.

  • ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА НА УРОВЕНЬ ФЛУКТУАЦИЙ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

    ПЕТРУКОВИЧ А.А., РУСАНОВ А.А. — 2004 г.

    Исследована зависимость индекса геомагнитной активности К р от скорости и плотности солнечного ветра и величины межпланетного магнитного поля (ММП). Для построения модели использовалась трехслойная нейронная сеть. Степень влияния входных параметров на К р определялась по величине среднего и среднеквадратичного отклонений модельных от истинных значений индекса. Установлено, что наибольший вклад в Кр-индекс дают 2-компонента ММП, скорость и плотность солнечного ветра, измеренные с задержками 0 и 3 часа по отношению к исследуемому значению К р, и предшествующее значение самого индекса. Для модели с таким набором входных параметров коэффициент корреляции между модельным и реальными рядами составляет ~0.89. Анализ отклонений от реальных значений К р показал, что большие индексы моделируются хуже малых. Для решения этой проблемы распределения данных было приведено к равномерному по К р, что значительно уменьшило среднеквадратичные отклонения для больших значений К р.

  • ГЕОСИНХРОННЫЕ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ МАГНИТОПАУЗЫ 29-31 ОКТЯБРЯ 2003 ГОДА

    ДМИТРИЕВ А.В., СУВОРОВА А.В. — 2004 г.

    В период 29-31.X.2003 г. идентификация геосинхронных пересечений магнитопаузы (ГПМ) проведена по магнитным данным KA серии GOES и плазменным данным KA серии LANL. Показано, что большую часть времени размер дневной магнитосферы был сильно уменьшен под воздействием очень высокого давления, связанного с высокими скоростями и плотностями плазмы солнечного ветра, а также вследствие больших отрицательных значений B z компоненты межпланетного магнитного поля (ММП). В течение десятков часов подсолнечная магнитопауза находилась глубоко внутри гео-синхронной орбиты. Во время главной фазы и в максимуме сильных геомагнитных бурь, произошедших в рассматриваемый период, дневная магнитосфера характеризуется сильной асимметрией утро-вечер, так что ее размер в послеполуденном секторе существенно превышает размер в предпо-луденном секторе. Геомагнитные возмущения утром 30 и 31.X.2003 г. сопровождаются глобальными магнитосферными пульсациями с периодом 5-10 мин и большой амплитудой (до 0.8R E).

  • ГЛОБАЛЬНЫЙ ГЕОМАГНИТНЫЙ ОТКЛИК НА РЕЗКОЕ СЖАТИЕ МАГНИТОСФЕРЫ И ВАРИАЦИИ ММП 29 ОКТЯБРЯ 2003 Г

    А. ДУ, ЕНГЕБРЕТСОН М., МОИСЕЕВ А.В., МУЛЛАЯРОВ В.А., НЬЮВИТ Л., СОЛОВЬЕВ С.И. — 2004 г.

    Исследуется ионосферный и магнитосферный отклик на SC 29.X.2003 г. в 06.11 UT. Показано, что геомагнитный отклик проявился в виде двух последовательных стадий. В первые ~5 минут после SC наблюдалось интенсивное усиление двухвихревой токовой системы типа DP2 с вариациями ΔΗ до -4500 нТл, +700 нТл на широтах ~67-65° и бездисперсионная инжекция энергичных электронов на геостационарные орбиты одновременно в секторах ~16, ~04 и ~07 MLT. В последующие 5-15 мин произошло новое усиление западной электроструи во всех временных секторах на широтах ~70°, с расширением электроструи к полюсу в околополуночные часы до широт полярной шапки (Φ' ~ 7583°) с необычно высокой скоростью расширения - до ~5.0 км/с, сопровождающееся типичными без-дисперсионными суббуревыми инжекциями, но только на меридианах ~04 и 07 MLT. Исходя из сравнения развития электроструй с данными спутниковых наблюдений в солнечном ветре и магнитосфере предполагается, что спустя ~3-5 мин после начала SC произошла диполизация магнитного поля на геостационарной орбите в связи с распадом тока, текущего поперек хвоста магнитосферы, с последующим расширением области распада тока в хвост до ~150 R E со скоростью >1200 км/с, что в ~5 раз превышает известные скорости такого расширения.

  • ДВИЖЕНИЕ МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ В НЬЮТОНОВОМ ПОЛЕ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЭКВИАНГУЛЯРНОЙ ТЯГИ

    ЛЕОНТЬЕВ В.А., СМОЛЬНИКОВ Б.А. — 2004 г.

    Вопросам исследования и оптимизации движений космических аппаратов посвящена большая литература. Тем не менее, во многих случаях целый ряд качественных особенностей их движения и форма траектории еще остаются невыясненными. В данной работе рассматривается плоский эквиангу-лярный разгон КА как в ньютоновом поле, так и в его отсутствии (на большом удалении от центра притяжения). Выписано общее уравнение траектории плоского разгона с введением новой переменной - показателя экспоненты, - что позволяет получить наглядные решения при различных значениях постоянного во времени угла наклона вектора тяги к радиус-вектору КА (т.е. при эквианугляр-ном разгоне). Строятся асимптотические решения и выявляется интересный факт, что при наличии центра притяжения или без него и для любых начальных условий, траектории, возникающие при указанном эквиангулярном разгоне материальной точки, на большом удалении от центра стремятся к универсальным логарифмическим спиралям. В частности, при постоянной по величине трансвер-сальной (перпендикулярной к радиус-вектору) тяге образуется притягивающая траекторию логарифмическая спираль с углом наклона к радиус-вектору, равным 35.264°. Исследованы также различные формы траектории эквиангулярного разгона КА при малой тяге. Полученные результаты могут оказаться полезными для исследования и выбора оптимальных космических траекторий.

  • ДИФФУЗИОННАЯ МОДЕЛЬ РАДИАЛЬНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ ВЫСОКОЭНЕРГИЧНЫХ ПРОТОНОВ В МАГНИТОСФЕРЕ САТУРНА

    ГУБАРЬ Ю.И. — 2004 г.

    Рассматривается простая диффузионная модель радиационных поясов Сатурна с постоянным внутренним источником и потерями частиц на границах. Предполагается, что коэффициент радиальной диффузии D LL ∞ L 4. Аналитическое решение уравнения стационарной диффузии удовлетворительно описывает наблюдаемые радиальные профили функции распределения высокоэнергичных протонов в магнитосфере Сатурна.

  • ИЗМЕНЕНИЯ В ОЗОНОСФЕРЕ ЗЕМЛИ, ВЫЗВАННЫЕ ИОНИЗАЦИЕЙ ВЫСОКОШИРОТНОЙ АТМОСФЕРЫ СОЛНЕЧНЫМИ ПРОТОНАМИ В ОКТЯБРЕ 2003 ГОДА

    ВЬЮШКОВА Т.Ю., КРИВОЛУЦКИЙ А.А., КУЗНЕЦОВ С.Н., КУМИНОВ А.А., МЯГКОВА И.Н. — 2004 г.

    По данным российского ИСЗ Коронас-Ф и американского космического аппарата GOES о потоках солнечных космических лучей, связанных с мощными событиями, произошедшими на Солнце в конце октября-начале ноября 2003 года, проведены расчеты ионизации высокоширотной (для 70° с.ш.) атмосферы. Расчеты показали, что максимальные значения ионизации для выбранной широты лежат в диапазоне 50-70 км. Наибольшую ионизацию вызвала вспышка 28.XI.2003 г. Показано, на основе численного фотохимического моделирования, что в результате интенсификации каталитических циклов с участием NO и OH, разрушающих озон, концентрация озона уменьшилась на 30% на высотах максимума ионизации.

  • ИСКАЖЕНИЕ РАДИООТРАЖЕНИЙ ОТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ КА ПЛАЗМЕННЫМИ СТРУЯМИ И ОБРАЗОВАНИЯМИ. ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

    БЫСТРИЦКИЙ М.Г., ЧУРИЛОВ А.Е., ШУВАЛОВ В.А. — 2004 г.

    Разработана методология физического моделирования рассеяния электромагнитных волн на плазменных струях и образованиях у поверхности КА. Экспериментально изучены эффекты ослабления и искажения отраженных от элементов конструкций КА радиосигналов плазменными струями и искусственными плазменными образованиями, возникающими при работе электрореактивных двигателей, инжекции электронных пучков, проведении активных и пассивных экспериментов на орбите.

  • ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТРАЖАТЕЛЬНОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ АНАЛИЗА ВОЗРАСТАНИЙ ИНТЕНСИВНОСТИ СОЛНЕЧНЫХ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ НА РАЗЛИЧНЫХ ГЕЛИОЦЕНТРИЧЕСКИХ РАССТОЯНИЯХ (НА ПРИМЕРЕ СОБЫТИЯ, НАБЛЮДАВШЕГОСЯ В ИЮНЕ 1991 Г. НА КА ГРАНАТ И ULYSSES)

    ГРИГОРЕНКО Е.Е., ЛЮБИМОВ Г.П. — 2004 г.

    В настоящей работе рассмотрено крупномасштабное возрастание интенсивности солнечных протонов (E = 1-20 МэВ), наблюдавшееся в июне 1991 г. в течение 26 суток в различных точках межпланетной среды: на космических аппаратах ULYSSES (в данный период времени находился на расстоянии 3 а. е. от Солнца, на угловом расстоянии ~70° к востоку от линии Солнце-Земля и на 3° южнее плоскости эклиптики) и ГРАНАТ (находился на орбите Земли и большую часть полетного времени -вне магнитосферы Земли). Сделана аппроксимация сложного временного профиля возрастания интенсивности солнечных космических лучей (СКЛ) на основе отражательной модели их распространения в гелиосфере. Установлено, что в данном событии перенос частиц СКЛ в межпланетной среде осуществлялся в основном в ловушках образованных фронтами радиально движущихся вспы-шечных возмущений. Параметры этих фронтов, полученные при моделировании данного возрастания СКЛ, позволили оценить характерные размеры областей эффективного захвата СКЛ. Сравнение результатов аппроксимации полученных для данных с КА ГРАНАТ и ULYSSES выявило увеличение размеров областей захвата СКЛ с ростом радиального расстояния от Солнца.

  • К ВОСЬМИДЕСЯТИЛЕТИЮ ТИМУРА МАГОМЕТОВИЧА ЭНЕЕВА

    2004

  • КОМПЛЕКТ АППАРАТУРЫ И МЕТОДИКИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ КОСМИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА НА ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И КЛЕЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В АКТИВНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАХ

    БАБАЕВСКИЙ П.Г., КОЗЛОВ Н.А., НИКИТСКИЙ В.П., СМИРНОВА Т.Н., ЧУРИЛО И.В., ШУБИН А.Н. — 2004 г.

  • КРИТЕРИЙ ТАНАКИ-ЭНОМЕ И АКТИВНОСТЬ СОЛНЦА В ОКТЯБРЕ-НОЯБРЕ 2003 Г. ПО НАБЛЮДЕНИЯМ НА БОЛЬШОМ ПУЛКОВСКОМ РАДИОТЕЛЕСКОПЕ

    БОРИСЕВИЧ Т.П., ИЛЬИН Г.Н., КОРЖАВИН А.Н., ПЕТЕРОВА Н.Г., ТОПЧИЛО Н.А., ШПИТАЛЬНАЯ А.А. — 2004 г.

    Приведены результаты спектрально-поляризационных наблюдений двух крупных групп пятен NOAA 0484 и NOAA 0486 + 0488, определяющих высокую активность Солнца в октябре-ноябре 2003 г. Наблюдения выполнены в помощью Большого Пулковского Радиотелескопа (БПР) в диапазоне (2.7-20) см, одномерная (E-W) разрешающая способность наблюдений соответственно составляла (1-6) угл. мин. Измерены основные характеристики радиоизлучения короны над этими активными областями, позволяющие судить об их динамике в течение всего периода нахождения на диске Солнца со скважностью в 1 сутки. Приводится анализ полученных результатов с точки зрения известного критерия Та-наки-Эноме [1-2], на основе которого можно предсказывать мощные вспышки по характеристикам радиоизлучения активной области в квазиспокойном состоянии. На примере активности в октябре-ноябре 2003 г. демонстрируются возможности нового метода оценки уровня солнечной активности, разработанного на основе многолетних наблюдений Солнца на БПР [3].

  • КРУПНЫЕ ПРОТОННЫЕ ВОЗМУЩЕНИЯ НА ОРБИТЕ. 14 ЛЕТ СПУСТЯ

    БОНДАРЕНКО В.А., МИТРИКАС В.Г., ЦЕТЛИН В.В. — 2004 г.

    Проведено сравнение данных измерений радиационной обстановки во время солнечных протонных событий октября 2003 г. на МКС и октября 1989 г. на OK Мир. Показано различие в условиях проникновения частиц на орбиту станции во время этих серий вспышек. Получены расчетные оценки поглощенных доз, хорошо согласующиеся с данными измерений штатными приборами дозиметрического контроля. Проведенные сравнения показали, что эквивалентная толщина защиты в месте расположения радиометра Р-16 на МКС в 2.8 раза превышает соответствующее значение на OK Мир.

  • МАГНИТНЫЕ БУРИ В ОКТЯБРЕ 2003 ГОДА КОЛЛАБОРАЦИЯ “СОЛНЕЧНЫЕ ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ СОБЫТИЯ 2003 ГОДА (СЭС - 2003)”

    АВДЮШИН С.И., АЛЕКСЕЕВ И.И., АММОСОВ П.П., АНТОНОВА А.Е., БАИШЕВ Д.Г., БЕЛЕНЬКАЯ Е.С., БЕЛЕЦКИЙ А.Б., БЕЛОВ А.В., БЕНГИН В.В., БОБРОВНИКОВ С.Ю., БОНДАРЕНКО В.А., БОЯРЧУК К.А., ВЕСЕЛОВСКИЙ И.С., ВЬЮШКОВА Т.Ю., ГАВРИЛЬЕВА Г.А., ГАЙДАШ С.П., ГИНЗБУРГ Е.А., ДЕНИСОВ Ю.И., ДМИТРИЕВ А.В., ЖЕРЕБЦОВ Г.А., ЗЕЛЕНЫЙ Л.М., ИВАНОВ-ХОЛОДНЫЙ Г.С., КАЛЕГАЕВ В.В., КАНОНИДИ Х.Д., КЛЕЙМЕНОВА Н.Г., КОЗЫРЕВА О.В., КОЛОМИЙЦЕВ О.П., КРАШЕНИННИКОВ И.А., КРИВОЛУЦКИЙ А.А., КРОПОТКИН А.П., КУЗНЕЦОВ С.Н., КУМИНОВ А.А., ЛАЗУТИН Л.Л., ЛЕЩЕНКО Л.Н., МАРЬИН Б.В., МИТРИКАС В.Г., МИХАЛЕВ А.В., МУЛЛАЯРОВ В.А., МУРАВЬЕВА Е.А., МЯГКОВА И.Н., ПАНАСЮК М.И., ПЕТРОВ В.М., ПЕТРУКОВИЧ А.А., ПОДОРОЛЬСКИЙ А.Н., ПУДОВКИН М.И., САМСОНОВ С.Н., САХАРОВ Я.А., СВИДСКИЙ П.М., СОКОЛОВ В.Д., СОЛОВЬЕВ С.И., СОСНОВЕЦ Э.Н., СТАРКОВ Г.В., СТАРОСТИН Л.И., ТВЕРСКАЯ Л.В., ТЕЛЬЦОВ М.В., ТРОШИЧЕВ О.А., ЦЕТЛИН В.В., ЮШКОВ Б.Ю. — 2004 г.

    Представлены результаты предварительного анализа спутниковых и наземных измерений во время исключительно сильных магнитных бурь конца октября 2003 года с использованием численного моделирования. На геостационарных спутниках Экспресс-А2 и А3, а также низковысотных полярных ИСЗ Коронас-Ф и Метеор-3М проводились измерения заряженных частиц, электронов, протонов и ионов солнечного и магнитосферного происхождения в широком диапазоне энергий. Возмущения геомагнитного поля, вызванные экстремально высокой активностью на Солнце, исследовались на более чем двадцати магнитных станциях от Ловозеро в Мурманской области до Тикси в Саха-Якутии. Получены уникальные данные по динамике ионосферы, риометрическому поглощению, геомагнитным пульсациям, наблюдениям полярных сияний в средних широтах.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ И ИОННЫХ ТЕМПЕРАТУР ПРИ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ НА ИОНОСФЕРУ

    ЗЕНКИН В.И., ИШАНОВ С.А., МЕДВЕДЕВ В.В. — 2004 г.

  • НЕОБЫЧНО ВЫСОКАЯ ГЕОМАГНИТНАЯ АКТИВНОСТЬ В 2003 ГОДУ

    БЕЛОВ А.В., ГАЙДАШ С.П., ИВАНОВ К.Г., КАНОНИДИ Х.Д. — 2004 г.

    В 2003 г. геомагнитная активность оказалась намного выше, чем в любой другой год текущего солнечного цикла. Причиной этого стало совпадение по времени крупных низкоширотных корональ-ных дыр и значительного всплеска вспышечной и эруптивной активности Солнца. Обсуждаются особенности недавнего усиления активности, сравнивается долгопериодное поведение индексов геомагнитной активности в 23-м и предшествовавших циклах. Более подробно анализируются исключительно большие магнитные бури октября-ноября 2003 г.

  • О ВОЗМОЖНОМ ПРОИСХОЖДЕНИИ УЛЬТРАНИЗКОЧАСТОТНЫХ СВИСТОВ

    ДОВБНЯ Б.В., ПОТАПОВ А.С. — 2004 г.

    Сонографический анализ записей ультранизкочастотных излучений, зарегистрированных индукционным магнитометром на обс. Мирный (Антарктида) в 1981-1985 годах, выявил наличие особого класса сигналов в частотном диапазоне 0.25-5 Гц, имеющих характерную дисперсию, напоминающую динамические спектры НГР-свистов, наблюдаемых в ОНЧ-диапазоне. ULF-свисты наблюдаются, как правило, в утренние и вечерние часы местного времени при умеренных значениях К р-индекса (0 < К р < 4). Анализ частотно-временного поведения наблюдаемых сигналов показывает, что возможной причиной дисперсии может служить канализированное распространение коротких широкополосных импульсов в виде магнитозвуковых волн в слоистой среде, например, в токовом слое магнитосферы. Источниками импульсов могут быть такие спорадические явления на магнитопаузе, как микропе-ресоединения или БТЕ-события.