WWW.NAUKA.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, издания, публикации
 


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 9 |

«Дудник Алексей Владимирович УДК 523.2:520.6.05:520.662 ДИНАМИКА РАДИАЦИОННЫХ ПОЯСОВ И ФОНОВОГО РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ В ОКОЛОЗЕМНОМ ПРОСТРАНСТВЕ КАК ИНДИКАТОР ПРОЯВЛЕНИЙ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Описана методика и последовательность проведения эксперимента по определению коэффициента усиления этой же антенной решетки.

Обоснована необходимость построения дополнительной антенны для приема радиошумов на частоте, далеко отстоящей от частоты f1. Представлена методика и последовательность измерений сквозных амплитудно-частотных характеристик радиочастотных трактов для приема радиоизлучения на частотах f1 = 151.5 МГц и f2 = 500 МГц.

Описаны этапы проверки работоспособности, развития и модернизации радиоприемных трактов и регистрирующих устройств спектральной плотности мощности шума на обеих частотах.


Описана система автоматизированной цифровой записи СПМШ фонового СВЧ радиоизлучения в ходе модернизации наземной установки. Представлены параметры АЦП и универсального программируемого модуля, дополняющего персональный компьютер, который управляется специально созданной программой. Описаны возможности и особенности работы с базовой программой, дается перечень сервисов в ходе работы с программой во время наблюдений СВЧ радиофона.

2.1. Технические характеристики антенных систем для приема спорадического радиоизлучения околоземного пространства Спорадическое РОКП имеет широкополосный характер – наблюдается одновременно на частотах от 30 МГц до 1000 МГц. Наиболее изучено оно в относительно неширокой полосе – на частотах от 200 до 500 МГц. Учитывая удобную для приема радиошумов длину волны, был выбран диапазон частот 150–153 МГц в метровой части радиочастотного спектра. Кроме этого, на этих частотах фон космических радиошумов еще относительно высокий, так, что нет необходимости создавать сложную антенную систему с большим коэффициентом усиления и узкой диаграммой направленности. В качестве антенной системы была построена синфазная антенная решетка [6567] из четырех антенн (2 2), каждая из которых представляла собой семиэлементную директорную антенну, или антенну «волновой канал». Для возможности изучения направления прихода радиовсплесков антенная система сконструирована таким образом, что способна вращаться по азимуту от 00 до 3600. Предусмотрена также возможность механического отклонения максимума диаграммы направленности от вертикального положения на углы от 00 до 900.

Каждая из четырех семиэлементных директорных антенн расположена друг от друга на расстоянии в половине длины принимаемого излучения.

Вибраторы изготовлены из медной трубки диаметром 8 мм и закреплены на несущей латунной трубке диаметром 16 мм. Точные длины вибраторов и расстояния между ними определялись экспериментально с помощью эталонного полуволнового излучающего вибратора. На эталонную антенну поступал синусоидальный амплитудно модулированный сигнал на частоте 151 МГц от высокочастотного генератора сигналов Г4-176. Прием осуществлялся антенной «волновой канал», сигнал с которой регистрировался селективным микровольтметром WMS-4.

Перед настройкой параметров вибраторов антенн выполнены следующие условия [68]: 1) расстояние между излучающей и приемной антенной соответствовало требованиям дальней зоны; 2) вблизи антенн и на пути следования радиоволн не было отражающих объектов. В процессе настройки был проведен подбор длин рефлекторов, петлевых вибраторов и директоров антенн, а также расстояние между ними. Регулировка длин вибраторов и расстояний между ними проводилась до тех пор, пока отношение Е(1800)/E(00) напряженностей электрических полей не становилось минимальным. В скобках указаны углы между максимумами диаграмм направленностей излучающей и приемной антенн. В результате были получены практические значения длин всех вибраторов и расстояний между ними. В табл. 2.1 представлены значения длин вибраторов 7-элементной антенны типа «волновой канал», настроенной на частоту приема спорадического радиоизлучения околоземного пространства f1 = 151.5 МГц.

–  –  –

вибратора, мм В табл. 2.2 представлены расстояния между вибраторами 1 элемента антенной решетки для приема радиоизлучения ближнего космоса. Полная длина антенны составила la = 220 см для длины волны = 196 см.

Используя полуэмпирическую формулу для определения ширины диаграммы направленности [67]:

, где – полуширина главного лепестка диаграммы направленности антенны на уровне половинной мощности; В – коэффициент [67], зависящий от длины антенны;

и полуэмпирическую формулу для определения коэффициента направленного действия антенны

–  –  –

Для перехода от несимметричного коаксиального кабеля к симметричному вибратору используют которое одновременно является U–колено, трансформирующим сопротивление нагрузки устройством. На рис. 2.1 представлено схематическое изображение антенной решетки из 4-х семиэлементных антенн типа «волновой канал».





Рис. 2.1 Схематическое изображение синфазной антенной решетки из 4-х семиэлементных директорных антенн для приема спорадического РОКП на частоте f1 = 151.5 МГц Во время изучения космического радиоизлучения каждый раз возникает необходимость различать излучение природного происхождения от излучения искусственного происхождения, которое, как правило, носит узкополосный характер. Для этого необходимо проводить одновременные наблюдения на в широкой полосе частот или на далеко разнесенных фиксированных частотах. Поэтому канал регистрации f1 = 151.5 МГц был дополнен еще одним каналом – f2 = 500 МГц.

Антенная система представляла собой синфазную антенную решетку из четырех 13элементных директорных антенн, закрепленных в вершинах квадрата на расстоянии /2 одна от другой. Это позволило получить оптимальное фазовое согласование. Элементом антенной решетки является директорная антенна заводского изготовления, предназначенная для приема линейно поляризованного радиоизлучения в полосе частот 470638 МГц.

Коэффициент бегущей волны в указанном диапазоне – не менее 0.6.

Коэффициент усиления антенны по отношению к полуволновому вибратору в полосе частот f = 500–540 МГц – не менее 10 дБ. Помехозащищенность антенны в полосе частот f = 470–638 МГц – не меньше – 20 дБ. Антенна представляет собой широкополосный вариант антенны типа «волновой канал» и состоит из 11 директоров, петлевого полуволнового вибратора и рефлектора. Длина антенны составляет 1500 мм, ширина – 350 мм и высота 314 мм. Подключение кабеля к вибратору осуществляется через широкополосное согласующесимметрирующее устройство типа трансформатора Рутрофа.

Антенная решетка спроектирована таким образом, что способна вращаться в горизонтальной плоскости от 00 до 3600, а в вертикальной плоскости возможно механическое отклонение основного лепестка диаграммы направленности от зенитного направления от 00 до 900 с шагом 100.

2.2. Измерения диаграммы направленности и коэффициента усиления антенной решетки для приема радиоизлучения на частоте f1 = 151.5 МГц Измерение диаграммы направленности антенной решетки осуществлено после ее полной сборки и настройки каждой из четырех 7элеметных антенн [6973]. Амплитудно модулированный синусоидой на частоте 400 Гц высокочастотный сигнал от генератора Г4-144 подавался на излучающую антенну – полуволновой вибратор. Излучатель был расположен на расстоянии 50 м от приемной антенной решетки. Излучающий вибратор был жестко закреплен на высокой мачте, в то время, как приемная антенная решетка вращалась в горизонтальной плоскости. Угол измерялся относительно линии, соединяющей обе антенны, и осью антенной решетки.

Радиосигнал с антенной решетки принимался, усиливался и преобразовывался селективным микровольтметром WMS-4. После двойного понижения частоты до f = 2 МГц сигнал наблюдался на экране осциллографа С1-93. Шаг по углу был выбран 100. Измерения проводились для двух значений излучающего сигнала – 20 мВ и 30 мВ при одинаковой поляризации излучающей и приемной антенн, и 70 мВ и 100 мВ при взаимно перпендикулярной поляризации излучающей и приемной антенн. На рис. 2.2 и 2.3 представлены диаграммы направленности антенной решетки в Еплоскостях при совпадающих (рис 2.2) и взаимно перпендикулярных (рис. 2.3) поляризациях излучающей и приемной антенн.

Рис. 2.2. Диаграмма направленности антенной решетки на f1 = 151.5 МГц для двух значений амплитуд высокочастотного сигнала излучающей антенны при одинаковой поляризации излучающей и приемной антенн.

Как видно из рис. 2.2 и рис. 2.3, полная ширина диаграммы направленности в электрической (Е-) плоскости составляет 20.71 340; в Нплоскости – 1000. Видно также, что боковые лепестки в Е – плоскости электрического излучения практически отсутствуют, в то время как в Нплоскости антенная решетка имеет сильные боковые лепестки приема на ±1270.

На рис. 2.4 изображена схема эксперимента по определению коэффициента усиления антенной решетки. Сначала в качестве излучающей антенны служил полуволновой вибратор. Приемной антенной выступал второй идентичный полуволновой вибратор, расположенный приблизительно на расстоянии 50 м от первого. Излучатель подключался к высокочастотному генератору Г4-176, на котором была выставлена амплитуда несущей синусоиды на уровне Uген1 = 100 мВ.

Рис. 2.3. Диаграмма направленности антенной решетки на f1 = 151.5 МГц для двух значений амплитуд высокочастотного сигнала излучающей антенны при взаимно перпендикулярной поляризации излучающей и приемной антенн.

На селективном микровольтметре WMS-4, подключенном к приемной антенне, был подобран коэффициент усиления радиоприемника таким образом, что уровень сигнала на стрелочном приборе показывал UWMS = 600 мВ.

Затем в качестве излучающей антенны была подключена антенная решетка на f1 = 151.5 МГц, коэффициент усиления которой необходимо было определить. Амплитуда сигнала на генераторе Г4-176 подбиралась таким образом, чтобы уровень сигнала в приемном устройстве оставался неизменным, т.е. UWMS = 600 мВ. Таким образом было получено значение Uген2 = 23 мВ.

Рис. 2.4. Блок-схема эксперимента по определению коэффициента усиления антенной решетки на частоту f1 = 151.5 МГц Коэффициент усиления находится по отношению амплитуд сигналов, установленных на генераторе Г4-176 в первом и во втором случаях:

–  –  –

Или в единицах дБ по отношению к полуволновому вибратору DI = 10 • lgGI.

С учетом коэффициента усиления полуволнового вибратора Gвибр полный коэффициент усиления, с учетом (2.1):

–  –  –

2.3. Структура и параметры радиоприемных трактов На начальном этапе наблюдений ВЧ радиоизлучения фона в качестве регистратора использовалось быстродействующее самопишущее устройство типа Н3030 с возможностью изменения наблюдателем постоянной регистрации и скорости движения ленты. Самописец с чернильной записью был дополнен устройством, позволяющим генерировать и записывать минутные и часовые метки времени по параллельному каналу. В первый год наблюдений для проверки работоспособности всего радиотракта, настроенного для приема сигналов на частоте f1 = 151.5 МГц в качестве радиоприемного устройства был использован селективный микровольтметр типа WMS-4 с полосой пропускания f = 120 кГц. Помимо стрелочного прибора, отражающего показания среднеквадратичного значения амплитуды сигнала, прибор WMS-4 имел возможность подключения к самопишущим устройствам.

В процессе модернизации были разработаны, сконструированы, изготовлены и опробованы радиоприемные тракты на резонансные частоты f1 = 151.5 МГц и f2 = 500 МГц. Каждый канал состоял из высокочастотного малошумящего предварительного усилителя, закрепленного непосредственно на конструкции синфазной антенной решетки для избегания потерь на кабеле-спуске; радиочастотного кабеля типа РК-75-9-13 длиной 31.5 м, соединяющего выход малошумящего предусилителя с входом радиоприемного устройства, находящего в исследовательской лаборатории;

радиоприемника с двойным понижением несущей частоты; квадратичного детектора; низкочастотного усилителя, интегрирующего устройства и усилителя постоянного тока.

Антенные малошумящие предварительные усилители имели следующие основные параметры: полоса пропускания f = 16 МГц; коэффициент усиления 20 дБ; коэффициент шума Кш 2.3 kТ0, где kпостоянная Больцмана; Т0комнатная температура. Максимальное выходное напряжение Uмакс 2.5 В.

Радиоприемные устройства понижали высокие частоты до частоты fкон = 2 МГц, в связи с чем при настройке каналов было удобно выходные сигналы, а также уровень их амплитудной модуляции просматривать на экране осциллографа. Это удобство было использовано при настройке и измерении амплитудно-частотных каналов обоих радиочастотных трактов.

В качестве источника ВЧ и СВЧ излучений, подаваемых на входы соответствующих малошумящих предварительных усилителей, использовался генератор сигналов высокой частоты Г4-176. ВЧ (или СВЧ) сигнал модулировался синусоидальным сигналом с частотой модуляции fн = 1 кГц и амплитудой модуляции 99%. После усиления, прохождения кабеля-спуска, дальнейшего усиления и преобразования частот амплитуда сигнала модуляции определялась с помощью осциллографа на каждой из несущих частот. На рисунках 2.5 и 2.6 представлены сквозные амплитудночастотные характеристики радиочастотных трактов для приема радиоизлучения на частотах f1 = 151.5 МГц и f2 = 500 МГц.

Как видно из рисунков 2.5 и 2.6, полосы пропускания трактов составляют:

на частоте f1 = 151.5 МГц f151 3 МГц; на частоте f2 = 500 МГц f500 2.4 МГц.

Цифровая форма записи (раздел 2.4) позволила измерить амплитудные характеристики и определить линейную часть динамического диапазона регистрируемых амплитуд на каждой из фиксированных частот в кодах АЦП с использованием генератора сигналов высокой частоты Г4176. На рис. 2.7 в кодах представлена амплитудная характеристика радиочастотного тракта для приема радиоизлучения на частоте f2 = 500 МГц как функция амплитуды сигнала на входе МШУ. Видно, что в диапазоне амплитуд входных сигналов

–  –  –

В процессе проведения измерений производилась регулярная калибровка трактов путем подключения к входам МШУ лавинно-пролетного диодного генератора шума, имеющего спектральную плотность мощности шума (СПМШ) на частоте f1 = 151.5 МГц Р151.5 = 78.5 kТ0 = 3.2 10-19 Вт/Гц; на частоте f2 = 500 МГц Р500 = 83.2 kТ0 = 3.4 10-19 Вт/Гц. Для ослабления столь высокого уровня СПМШ использовались высокочастотные широкополосные аттенюаторы 6, 10 и 20 дБ, а также их комбинации.

Рис. 2.6. То же, что и для рис. 2.5, но для радиочастотного тракта на частоте f2 = 500 МГц при значениях входного сигнала 1, 3, 5, 10, 20 и 50 мкВ на каждой из несущих частот.

Рис. 2.7. Амплитудная характеристика радиочастотного тракта для приема радиоизлучения на частоте f2 = 500 МГц.

2.4. Автоматизация системы регистрации и записи спектральной плотности мощности фонового СВЧ радиоизлучения В системе наблюдений радиоизлучения ближнего космоса на частотах f1 = 151.5 МГц и f2 = 500 МГц использовался персональный компьютер, дополненный универсальным программируемым блоком для обеспечения взаимодействия с внешними устройствами. Программируемый блок содержит в себе несколько функционально завершенных модулей для связи с внешними объектами в реальном масштабе времени. Блок содержит 10разрядный аналого-цифровой (и цифро-аналоговый) преобразователь, 8канальный коммутатор входных аналоговых сигналов, модуль цифрового ввода-вывода, который имеет 4 программируемых порта, 3-х канальный программируемый модуль таймера и модуль прерываний.

Некоторые технические характеристики АЦП системы наблюдений приведены ниже.

1. Диапазон напряжений входных аналоговых сигналов (задается программно): 0 +10 или – 5 + 5 Вольт;

2. Разрядность АЦП, двоичных разрядов: 10;

3. Количество входных аналоговых каналов АЦП: 8;

4. Время преобразования АЦП не более: 30 мкс;

5. Погрешность преобразования АЦП не более: 0.3 %;

6. Входное сопротивление АЦП не менее: 106 Ом;

7. Диапазон напряжений выходных аналоговых сигналов ЦАП: 08 Вольт;

8. Разрядность ЦАП, двоичных разрядов: 10;

9. Количество выходных аналоговых каналов ЦАП: 2;

10. Дифференциальная нелинейность ЦАП не более 0.4 %;

11. Время преобразования ЦАП не более: 5 мкс;

12. Количество каналов программируемого таймера: 3;

13. Разрядность счетчиков таймера, двоичных разрядов: 16;

14. Быстродействие таймера не менее: 0.5 мкс;

15. Тип счета: двоичный, двоично-десятичный;

16. Количество маскируемых сигналов прерываний: 3.

Для автоматизации ежесуточных наблюдений в режиме мониторинга разработан комплекс программ, позволивший проводить наблюдения, накапливать и сохранять на стандартных носителях, а также превращать накопленную информацию в формат, удобный для дальнейшей научной обработки данных на любом персональном компьютере.

Перед началом наблюдений программа проверяет наличие связи с АЦП в компьютере и в случае ошибки выдает соответствующее сообщение.

Программой предусмотрено вмешательство оператора для обеспечения корректировки системной даты и системного времени наблюдений в случае необходимости. Корректировка даты и времени происходят в диалоговом режиме, удобном для пользователя.

Программа предусматривает задание оператором частоты опроса системы наблюдений (в Гц). Каждый канал внутреннего таймера АЦП построен на основе 16разрядного вычитающего счетчика, работающего в двоичной или двоично-десятичной системе счисления (задается программистом). Каждый счетчик может быть программно настроен на один из 6 режимов работы:

режим 0 — счетчик внешних событий;

режим 1 — одновибратор;

режим 2 — делитель частоты;

режим 3 — генератор прямоугольных колебаний;

режим 4 — формирователь строба с программным запуском;

режим 5 — формирователь строба с аппаратным запуском.

Таймер программируется 8-разрядным управляющим словом, определяющим режим его работы:

0 0 1 1 0 1 1 0 = 03616 Используется канал 0 таймера, режим 3, тип данных двоичные, операция запись байтов начальной установки счетчика.

Частота опроса, заданная оператором системы наблюдений, является параметром подпрограммы инициирования внутреннего таймера универсального программируемого контроллера. Так как внутренний таймер АЦП имеет 16разрядный счетчик (значения — от 0 до 65535), программа анализирует введенную оператором частоту опроса АЦП и в случае некорректных данных выдает соответствующее сообщение.

После того, как базовая программа инициализирует внутренний таймер АЦП, работает основной модуль программы. В основном модуле осуществляется запуск АЦП по прерыванию от внутреннего таймера с частотой, заданной оператором; происходит считывание данных для двух каналов наблюдений и преобразование информации.

Программой предусмотрено усреднение данных. Количество событий для усреднения задается оператором.

Усредненные данные, полученные автоматизированной системой наблюдений, накапливаются в буфере, для которого программой динамично выделяется оперативная память. Один раз в час данные записывались на жесткий диск в двоичный файл, соответствующий конкретной дате наблюдений с целью минимизации потерь данных в случае отключения электроэнергии. Например, файл с идентификатором 25012000.f12 содержит данные двух каналов наблюдений (f1 = 151.5 МГц и f2 = 500 МГц) за полные сутки 25 января 2000 года. Символы расширения файла являются служебной информацией, необходимой для дальнейшей обработки программой преобразования данных.

Данные наблюдений записываются в файл результатов в единицах спектральной плотности потока радиоизлучения Вт/(м2 • Гц). С этой целью базовой управляющей программой предусмотрена подпрограмма, которая по данным калибровки системы наблюдений вычисляет соответствующие значения спектральной плотности потока радиоизлучения. При запуске базовая программа дает оператору возможность ввести в диалоговом режиме новые данные калибровки системы, если новая калибровка необходима. При этом данные калибровки сохраняются в файле для дальнейшего использования на период до следующей калибровки системы. Если при данном запуске программы новая калибровка системы не нужна, считываются данные предыдущей калибровки.

Данные, полученные в результате калибровки, аппроксимируются способом наименьших квадратов со степенным базисом. Установленная таким образом зависимость используется для определения по полученным данным значений спектральной плотности потока радиоизлучения, которые сохраняются в выходном файле суточных наблюдений. На рисунках 2.8 и 2.9 представлены примеры калибровочных кривых для двух частот.

Рис. 2.8. Пример калибровочной кривой во время калибровки с помощью широкополосного полупроводникового генератора шума для радиочастотного канала f1 = 151.5 МГц В момент запуска базовой программы определяется и записывается время старта. Так как при круглосуточных наблюдениях программа выполняется в момент начала новых суток, то автоматически создается новый файл для записи суточных результатов и в поле служебной информации записывается стартовое время 0 часов, 0 минут, 0 секунд, а также некоторая другая служебная информация (всего — 20 байт).

Рис. 2.9. Пример калибровочной кривой во время калибровки с помощью широкополосного полупроводникового генератора шума для радиочастотного канала f2 = 500 МГц Управляющая программа имеет модуль визуализации, который выводит на экран монитора в графическом режиме результаты наблюдений, и некоторую служебную информацию: системную дату, текущее значение мирового времени (UT) и др. На рис. 2.10 представлен типичный вид экрана персонального компьютера во время работы базовой программы.

Программа преобразования данных наблюдений в формат, удобный для дальнейшей научной обработки, позволяет в случае необходимости обеспечить усреднение данных, которые получены в результате работы базовой управляющей программы, с целью создания разных обзорных графиков.

Усреднение данных выполняется за произвольный промежуток времени, который выбирается пользователем программы. Промежуток времени для усреднения данных задается в секундах. Если усреднение не было задано пользователем, обрабатываются данные наблюдений за каждые 0.5 секунды.

На рис. 2.11 приведен пример регистрации спорадических радиовсплесков на частоте f1 = 151.5 МГц второй половины суток 26 сентября 1999 года для двух значений временных усреднений данных 2 и 10 секунд.

Рис. 2.10. Типичный вид монитора компьютера во время работы базовой программы регистрации радиоизлучения на частотах 151.5 и 500 МГц.

Заключение к разделу 2 В качестве антенной системы на частоту f1 = 151.5 МГц построена синфазная антенная решетка из четырех антенн (2 2), каждая из которых представляет собой семиэлементную директорную антенну. Каждая из четырех директорных антенн расположена друг от друга на расстоянии в половину длины волны принимаемого излучения. Полная длина антенны оказалась равной la = 220 см для длины волны радиоизлучения = 196 см.

Измеренные диаграммы направленности антенны показали, что полная ширина в Еплоскости составляет 20.71 340; в Н–плоскости – 1000.

Боковые лепестки в Е–плоскости практически отсутствуют, в то время, как в Н – плоскости антенная решетка имеет сильные боковые лепестки приема на ±1270. Калибровочные измерения показали, что полный коэффициент усиления антенной решетки составляет 15 дБ, эффективная площадь регистрации составляет 9.7 м2.

Рис. 2.11. Пример регистрации спорадических радиовсплесков фона на частоте f1 = 151.5 МГц 26 сентября 1999 г. для двух значений усреднений данных по времени 2 и 10 секунд.

Антенная система для приема всплесков РОКП на частоте f2 = 500 МГц представляет собой синфазную антенную решетку из четырех 13элементных директорных антенн, закрепленных в вершинах квадрата на расстоянии /2 одна от другой. Коэффициент усиления антенны по отношению к полуволновому вибратору в полосе частот f = 500540 МГц – не менее 10 дБ. Помехозащищенность антенны в полосе частот f = 470638 МГц – не меньше –20 дБ. Антенна представляет собой широкополосный вариант антенны типа «волновой канал» и состоит из 11 директоров, петлевого полуволнового вибратора и рефлектора. Длина антенны составляет 1500 мм, ширина – 350 мм и высота – 314 мм.

Подключение кабеля к вибратору осуществляется через широкополосное согласующесимметрирующее устройство типа трансформатора Рутрофа.

Разработаны, сконструированы, изготовлены и опробованы радиоприемные тракты на резонансные частоты f1 = 151.5 МГц и f2 = 500 МГц, структуры которых идентичны и состоят из: МШУ, закрепленного на конструкции антенной решетки; радиочастотного кабеля типа РК-75-9-13 длиной 31.5 м, соединяющего выход МШУ с входом радиоприемного устройства; радиоприемника с двойным понижением несущей частоты; квадратичного детектора; низкочастотного усилителя, интегрирующего устройства и УПТ.

Измеренные параметры разработанных и настроенных антенных МШУ следующие: полоса пропускания f = 16 МГц; коэффициент усиления 20 дБ; коэффициент шума Кш 2.3 kТ0. максимальное выходное напряжение Uмакс 2.5 В. Радиоприемные устройства с двойным преобразованием частоты понижали высокие частоты до fкон = 2 МГц, в связи с чем при настройке каналов было удобно выходные сигналы, а также уровень их амплитудной модуляции просматривать на экране осциллографа.

Полосы пропускания трактов на частоте f1 = 151.5 МГц f151 3 МГц; на частоте f2 = 500 МГц f500 2.4 МГц. Линейность характеристики отклика радиочастотного тракта на частоте f2 = 500 МГц в диапазоне амплитуд входных сигналов сохраняется от 2-4 мкВ до 90 мкВ.

В процессе проведения измерений производилась регулярная калибровка трактов путем подключения к входам МШУ лавинно-пролетного диодного генератора шума, имеющего СПМШ на частоте f1 = 151.5 МГц Р151.5 = 78.5 kТ0 = 3.2 10-19 Вт/Гц; на частоте f2 = 500 МГц Р500 = 83.2 kТ0 =

3.4 1019 Вт/Гц.

Базовой управляющей программой системы автоматизированной цифровой записи СПМШ фонового СВЧ радиоизлучения предусмотрена подпрограмма, которая по данным калибровки с помощью полупроводникового генератора шума вычисляет соответствующие значения СПМШ. В результате данные наблюдений записываются в файл в единицах СПМШ. Также программа имеет модуль визуализации, который выводит на экран монитора в графическом режиме результаты наблюдений, и некоторую служебную информацию: системную дату, текущее значение мирового времени (UT) и др. Кроме того, программой предусмотрено усреднение данных. При этом количество событий для усреднения задается оператором.

Материал, изложенный в данном разделе, опубликован в работах [6973].

РАЗДЕЛ 3

СВЯЗЬ ВСПЛЕСКОВ ФОНОВОГО ВЫСОКОЧАСТОТНОГО

РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ С СОЛНЕЧНЫМ ВЕТРОМ И ВАРИАЦИЯМИ

ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

В Разделе 3 исследованы процессы генерации спорадических радиовсплесков ОКП на частоте f1 = 151.5 МГц в окрестности геомагнитной бури 29 сентября 1993 г. Обоснованы и описаны два подхода к обработке экспериментальных данных. Проводится анализ взаимосвязи ВЧ спорадических радиовсплесков с параметрами солнечного ветра, измеренными на спутнике ACE в точке либрации L1 в системе ЗемляСолнце, и с потоками электронов на геостационарной орбите на примере события 30 июля 1999 г., когда было замечено существенное повышение числа кратковременных радиовсплесков. С целью подтверждения вывода о том, что вариации потоков релятивистских электронов с энергиями Ее 2 МэВ на геостационарной орбите не являются непосредственным источником генерации спорадических радиовсплесков, проводится анализ события 9 августа 1999 г. в генерации повышенного числа радиовсплесков.

Исследованы процессы генерации спорадических радиовсплесков ОКП на частоте 151.5 МГц во время сильной магнитной бури 22 октября 1999 г., и их взаимосвязь с различными параметрами межпланетной и геофизической активности. К комплексному анализу события привлечены данные о потоках энергичных частиц, параметрах солнечного ветра, межпланетного и земного магнитного полей, полученные на космических аппаратах АСЕ, SOHO, GOES8, GOES10, LANL1997, SAMPEX, а также данные магнитной обсерватории ст. Москва (ИЗМИРАН). Подробно рассматривается поведение электронов с энергиями Ее 0.6 МэВ на высоте 600 км, которые детектировались на спутнике SAMPEX.

3.1. Генерация ВЧспорадических радиовсплесков после солнечной протонной вспышки 24 сентября 1993 года.

Высокочастотное спорадическое РОКП на средних широтах, открытое в середине 1970х годов ХХго столетия, зависит от солнечной и геомагнитной активности, условий в межпланетном пространстве. Особенно следует отметить наличие корреляции серий радиовсплесков значительной длительности с высокоскоростными потоками солнечного ветра и магнитосферными бурями [7477]. Было высказано предположение о том, что высокочастотные радиовсплески генерируются во внутренних слоях земной магнитосферы электронами радиационных поясов во время их нестационарных перераспределений по питчуглам, энергиям и Lоболочкам [7882]. С целью выявления особенностей генерации ВЧ радиовсплесков фона были проведены серии измерений на частоте 151.5 МГц на начальном этапе проверки работоспособности радиочастотного тракта [83, 73, 84]. В качестве радиоприемного устройства использовался селективный микровольтмер с полосой пропускания f = 120 кГц, в качестве регистратора самописец с постоянной времени RC = 1 c.

Поскольку изучаемое спорадическое радиоизлучение представляет собой, главным образом, серии кратковременных (от нескольких секунд до нескольких десятков секунд) всплесков с амплитудами от 1023 Вт/(м2 Гц) до 10-21 Вт/(м2 Гц), в качестве индекса высокочастотного излучения было выбрано число всплесков выше порога 3 10-22 Вт/(м2 Гц). Порог по уровню спектральной мощности излучения был выбран для того, чтобы не принимать во внимание большое число всплесков на уровне 1023 Вт/(м2 Гц).

При этом медленная составляющая среднего уровня радиофона оставалась, как правило, постоянной. Однако в отдельные периоды времени эта медленная компонента становилась выше выбранного порога. Считать число спорадических радиовсплесков в эти промежутки времени становилась невозможно. Поэтому в анализе события солнечной вспышки и ее отклика в околоземном пространстве в конце сентября 1993 г. принимали участие оба подхода.

На рис. 3.1 показана динамика геофизических параметров в околоземном пространстве в период с 24 сентября по 2 октября 1993 года: а медленно меняющейся компоненты фонового радиоизлучения на частоте f1 = 151.5 МГц; б числа спорадических радиовсплесков фона на частоте f1 = 151.5 МГц выше порогового значения Р = 3 10-22 Вт/(м2 Гц); в Dstиндекса геомагнитного поля Земли; г потоков протонов с энергиями Ер = 510 МэВ; д потоков протонов с энергиями Ер = 2029 МэВ; е потоков электронов с энергиями Ее = 26 МэВ; ж числа солнечных хромосферных вспышек в линии Н балла выше 1F. Данные о потоках протонов и электронов высоких энергий в околоземном пространстве за пределами замкнутых силовых линий магнитного поля Земли (рис. 3.1г,д,е) получены в результате измерений на борту полярного низкоорбитального спутника SAMPEX. Временное разрешение данных на рис. 3.1 1 час, за исключением результатов спутниковых измерений.

24 сентября, как видно из рис. 3.1, имела место хромосферная вспышка на Солнце балла 2N с солнечными географическими координатами S08 E06. Эта яркая вспышка с длительностью всего 5 минут и с максимумом развития в 7 часов 16 минут мирового времени (UT), была источником высокоэнергетических электронов и протонов. В результате этой вспышки в земной магнитосфере возникла магнитная буря с магнитудой Dst = 54 нТл 29 сентября. В этот же день число спорадических радиовсплесков и интенсивность медленноменяющейся компоненты ВЧ радиофона внезапно увеличились. Другие солнечные вспышки баллов 1F и 1N, происшедшие в период с 24 сентября по 1 октября, не были причиной повышения потоков высокоэнергетических частиц в межпланетном пространстве, а также заметных вариаций земного магнитного поля.

Рис. 3.1. Динамика солнечных и геофизических параметров в околоземном пространстве с 24 сентября по 1 октября 1993 г.

Таким образом, хромосферную вспышку балла 2N можно считать единственной протонной вспышкой за период с 24 сентября по 2 октября 1993 г.

После прихода к головной ударной волне вспышечного высокоскоростного потока солнечного ветра в магнитосфере Земли развилась магнитная буря с максимумом во второй половине 29 сентября. Именно во время максимума магнитной бури наблюдалось резкое повышение числа спорадических радиовсплесков и медленной компоненты космического радиофона. Следует отметить, что повышение уровня радиофона произошло несколько ранее 28 сентября в 23 UT с максимумом в 12 UT 29 сентября, в то время как максимум числа спорадических радиовсплесков наблюдался в 19 UT 29 сентября.

Высокоэнергетические электроны и протоны, ускоренные в короне Солнца и межпланетном пространстве, не являются источником ВЧ радиоизлучения магнитосферы Земли, как это видно из рис. 3.1. В противном случае повышение числа всплесков и потоков частиц наблюдались бы одновременно. Скорее всего, генерация радиовсплесков связана с внутренними процессами внутри магнитосферы. В частности, в период развития бури сильные вариации магнитного и электрического полей являются причиной повышенной радиальной и питчугловой диффузии электронов радиационных поясов Ван Аллена с дальнейшим их высыпанием в атмосферу Земли. Именно в эти моменты может происходить генерация ВЧ и СВЧ радиовсплесков.

Взаимосвязь спорадических радиовсплесков на частоте 3.2.

f1 = 151.5 МГц с потоками частиц в межпланетном пространстве и на геостационарной орбите С 20 июля по 16 августа 1999 года после разработки и создания автоматической системы регистрации уровня ВЧ и СВЧ радиофона в цифровом формате на жесткий диск ПК были проведены пробные измерения потока радиоизлучения магнитосферного происхождения на частоте f1 = 151.5 МГц с помощью установки для исследования радиоизлучения магнитосферы Земли [84, 85]. Антенная решетка во время проведения эксперимента все время была направлена в зенит. Всего было наработано 650 часов наблюдений. В периоды с 20 по 24 июля и с 30 июля по 16 августа регистрация проводилась непрерывно, в то время как 26 и 27 июля наблюдения проводились в отдельные промежутки времени.

Большое количество спорадических радиовсплесков, которое наблюдалось в указанный период, было обусловлено достаточно высокой солнечной активностью. Так, за такой короткий период наблюдений было зарегистрировано 27 солнечных вспышек балла 1 и 4 вспышки балла 2, которые сопровождались 26ю рентгеновскими вспышками балла М.

Временной ход 3х часовых Криндексов геомагнитного поля на уровне поверхности Земли свидетельствует о том, что вспышки в период с 20 по 29 июля не были геоэффективными. Минимальные колебания магнитного поля были в этот период также и на геостационарной орбите по данным измерений на спутниках GOES8 (западная долгота 76О) и GOES10 (восточная долгота 135О). Однако, после серии вспышек баллов 1 и 2 29 июля и прихода высокоскоростного потока солнечного ветра в начале суток 30 июля в магнитосфере в этот же день развилась магнитная буря с максимумом в 1922 UT. В тот же день частота и амплитуда спорадических радиовсплесков значительно увеличились в 1618 часов UT (1921 час местного времени).

На рис. 3.2 показаны временной ход плотности и скорости солнечного ветра по данным спутника космической погоды ACE; величин вертикальной составляющей и общего значений магнитного поля Земли, а также потоков электронов с энергиями Ее 2 МэВ на высоте 6.6 радиусов Земли по данным геостационарного спутника GOES10 в период с 29 по 30 июля 1999 года.

Последним на этом графике приведен временной ход числа спорадических радиовсплесков на частоте f1 = 151.5 МГц выше уровня Iср+, где Iср среднее значение спектральной плотности потока радиоизлучения магнитосферы Земли в данный получасовый интервал за рассматриваемый период, среднеквадратичное отклонение величины Iср.

Рис. 3.2 показывает, что после прихода ударного фронта высокоскоростного потока солнечного ветра 30 июля в 68 часов UT значение вертикальной составляющей земного магнитного поля по данным GOES10 увеличилось примерно в 4 раза, что свидетельствует о сжатии магнитосферы, т.

е. уменьшении расстояния от поверхности Земли до головной ударной волны. Соответственно, внешняя граница внешнего электронного радиационного пояса Земли сместилась вглубь магнитосферы, о чем свидетельствует уменьшение потоков электронов на геостационарной орбите более чем в 1000 раз. Такое резкое исчезновение потоков электронов указывает на нарушение условий удержания частиц и их интенсивную диффузию из-за нестабильных параметров магнитного поля.

Максимальное число спорадических радиовсплесков наблюдалось, как уже указывалось, в 1618 часов UT (1921 час местного времени), т.е. спустя время t = 810 часов. Этот факт указывает на то, что такие процессы во внешней магнитосфере при значениях параметра МакИлвайна L 6.6 как колебания и развитие неустойчивостей магнитного поля, высыпания электронов и других заряженных частиц высоких энергий, не могут быть источниками высокочастотных радиовсплесков. Скорее всего, источник и излучающая область находятся во внутренних слоях магнитосферы, например, таких, как радиационные пояса Земли, и ионосфера на средних широтах. Если таковыми являются высыпающиеся электроны с L = 2 (проекция Lоболочки наблюдения спорадического радиоизлучения на поверхность Земли), то можно предположить, что t = 810 часов не что иное, как время распространения волны радиальной диффузии субрелятивистских и релятивистских электронов с L = 6.6 до L = 2.

Вторым случаем наблюдения значительного числа спорадических радиовсплесков в рассматриваемый период был случай 810 августа, когда после прихода межпланетной ударной волны в околоземное пространство в Рис. 3.2. Временной ход геофизических параметров в период с 29 по 30 июля 1999 года. 1, 2 – плотность и скорость солнечного ветра; 3, 4 – значения общего магнитного поля Земли и его вертикальной составляющей по данным геостационарного космического аппарата GOES10, 5 – потоки электронов с энергией Ее 2 МэВ по данным космического аппарата GOES10; 6 – число спорадических радиовсплесков магнитосферы Земли на частоте 151.5 МГц.

18 часов UT 8 августа в магнитосфере Земли значительно уменьшились потоки энергичных частиц по данным спутников GOES8 и GOES10 [8487].

Из рис. 3.3 видно, что потоки электронов с энергиями Ее 2 МэВ на высоте геостационарных спутников снизились, начиная с 01 часов UT 9 августа, в то время, как максимум числа радиовсплесков наблюдался в 1618 часов UT (1921 час местного времени) в этот же день, т. е. с разницей во времени приблизительно 15 часов. Рис. 3.3 показывает также, что заметных изменений потоков протонов с энергиями 1 МэВ 9 августа не наблюдалось по данным обоих спутников.

Нестационарным процессам в поведении электронов с энергиями Е 2 МэВ (рис. 3.4в), вертикальной компоненты геомагнитного поля (рис. 3.4б) по данным ИСЗ GOES8 и GOES10 предшествовали приход высокоскоростного потока солнечного ветра (рис. 3.4д) и ускоренных в межпланетном пространстве ионов в разных энергетических диапазонах (рис. 3.4г) согласно данным ИСЗ космической погоды АСЕ во второй половине 8 августа.

Рис. 3.5 демонстрирует вид записи первичных данных по регистрации всплесков спорадического радиоизлучения околоземного пространства на частоте f1 = 151.5 МГц с временным разрешением RC = 0.5 c во временном промежутке от 4 до 21 часов UT (от 7 до 24 часов местного времени) 9 августа 1999 года. Заметны изменения обоих параметров числа кратковременных всплесков и медленно меняющейся компоненты фона (рис. 3.5а) во временном промежутке от 16.30 до 17.00 UT (от 19.30 до 20.00 местного времени).

Рис. 3.4, так же, как и рис. 3.1, показывает, что сами по себе высокоэнергетические электроны, протоны и ионы, ускоренные в солнечных вспышках и в межпланетном пространстве, не являются источниками длительных спорадических ВЧ радиовсплесков на средних широтах.

Наличие временной задержки между появлениями особенностей в распределениях электронов на геостационарной орбите и генерацией радиовсплесков указывает на то, что электроны на L 6.6 также не являются источником ВЧ радиовсплесков [88]. Вероятнее всего, причиной появления интенсивных всплесков фона являются нестационарные процессы во внутреннем радиационном поясе Земли вблизи зеркальных точек отражения электронов во время их движения по магнитным силовым трубкам.

Рис. 3.3. Временной ход потоков электронов с энергиями Ее 2 МэВ (верхняя кривая), протонов с энергиями Ер 1 МэВ по данным спутников GOES8 и GOES10, и числа радиовсплесков на частоте f1 = 151.5 МГц (нижняя кривая) в период с 8 по 10 августа 1999 г.

3.3. Магнитосферный источник радио всплесков на средних широтах во время магнитной бури 22 октября 1999 года Накануне и в течение сильной магнитной бури 22 октября 1999 года были проведены одновременные наблюдения флуктуаций межпланетного и геомагнитного полей, параметров солнечного ветра и метрового радиоизлучения околоземного пространства на средних широтах в Харькове Рис. 3.4. Динамика солнечного ветра, заряженных частиц и спорадического радиоизлучения в период с 8 по 10 августа 1999 года: а числа спорадических радиовсплесков магнитосферы Земли на частоте 151.5 МГц;

б – вертикальной составляющей (направленной к Земле) геомагнитного поля;

в потоков электронов на геостационарной орбите с энергиями Ее 2 МэВ;

г потоков ионов в межпланетном пространстве вблизи головной ударной волны; д плотности и скорости солнечного ветра.

Рис. 3.5. Запись спорадических радиовсплесков на частоте 151.5 МГц 9 августа 1999 года от 4 до 21 часа UT (б) и от 16 часов 30 минут до 17 часов UT (а).

по данным наземных измерений [8991]. С целью поиска взаимосвязи всплесков УВЧ радиофона на частоте f1 = 151.5 МГц проведен анализ динамики потоков электронов в межпланетном пространстве, на геостационарной орбите и в магнитосфере. В процессе обработки полученных экспериментальных данных использовались данные о потоках энергичных частиц, параметрах солнечного ветра, межпланетного и земного магнитного полей, полученные на космических аппаратах АСЕ, SOHO, GOES8, GOES10, LANL1997, SAMPEX, а также данные магнитной обсерватории ст. Москва (ИЗМИРАН).

3.3.1. Гелиофизическая обстановка и межпланетное магнитное поле.

Солнечная активность в период с 20 по 23 октября 1999 года была невысокой (рис. 3.6). Небольшие солнечные рентгеновские всплески наблюдались на КА GOES8, GOES10. Наиболее яркой была солнечная вспышка 20 октября 1999 г. в 6 ч 22 мин UT области № 8731 балла M1.7/1F с координатами N10W48, сопровождаемая радиовсплесками II и III типов в широкой полосе частот и корональными выбросами массы (КВМ).

Максимальное возрастание потока рентгеновского излучения, зарегистрированное в 06 ч 00 мин UT 20 октября, составило 2 10-5 (Вт/м2) в диапазоне 18 и 2 10-6 (Вт/м2) в диапазоне 0.53. Потоки межпланетных электронов с энергиями до 4 МэВ и протонов с энергиями до 33 МэВ, наблюдаемые на КА SOHO, были почти на фоновом уровне.

Условия в плазме солнечного ветра и межпланетном магнитном поле (ММП) были сильно возмущенными. Источником возмущений служил КВМ и взаимодействующий с ним поток быстрого солнечного ветра из корональной дыры [92]. По наблюдениям КА АСЕ возмущения начались с прихода межпланетной ударной волны (УВ) в 01ч 38 мин UT 21 октября, которая сформировалась в результате распространения от Солнца КВМ (рис. 3.7). Этот КВМ ассоциируется с солнечной вспышкой 18 октября в 0 ч 26 мин UT и связанным с нею выбросом масс в форме гало, наблюдаемым на коронографе SOHO/LASCO космического аппарата SOHO [93].

Вторая УВ наблюдалась в 6 ч 00 мин UT 22 октября и сопровождалась сильным возрастанием плотности, температуры и скорости солнечного ветра.

Эта УВ, по-видимому, сформировалась в результате взаимодействия потока быстрого ( 700 км/с) и горячего солнечного ветра из корональной дыры с более медленным потоком плазмы КВМ, скорость которого составила 500 км/с. Непосредственно перед этой УВ за 4 часа наблюдается очень сильное усиление ММП и, в частности, его южной компоненты до 30 нТл. В общей сложности большое отрицательное значение вертикальной составляющей ММП Bz 20 нТл сохранялось около 8 часов, что вызвало развитие мощной геомагнитной бури утром 22 октября.

3.3.2. Геофизическая обстановка и магнитное поле Земли. Часовые и минутные данные по Dstвариации и по SYM-H индексу получены с

–  –  –

Рис. 3.6. Потоки солнечной радиации 2022 октября 1999 г.: (верхняя панель) поток рентгеновского излучения в диапазонах 18 и 0.53 по данным ИСЗ GOES 10; (средняя панель) межпланетные дифференциальные потоки электронов с энергиями 0.5 МэВ, 1.8 МэВ и 4.4 МэВ и (нижняя панель) протонов с энергиями 4.1 МэВ, 16.4 МэВ и 33 МэВ по данным космического аппарата SOHO.

Японского сектора мирового центра данных МЦДС Киото и представлены на рис. 3.8. Хорошо видны два внезапных импульса SC в 2 ч 26 мин UT и в 23 ч 31 мин 21 октября, соответствующие быстрым возрастаниям в SYMH индексе со сравнительно большой амплитудой (в десятки нТл). Эти SC вызваны сильным и резким сжатием магнитосферы Земли солнечным ветром.

Первый SC зарегистрирован многими наземными магнитными обсерваториями мира и вызван приходом УВ, которая наблюдалась на КА АСЕ в подсолнечной точке либрации L1 в 01 ч 30 мин UT 21 октября.

Второй SC связан с резким возрастанием плотности солнечного ветра и концентрации гелия в нем, которые зарегистрированы на КА АСЕ в 22 ч 00 мин UT 21 октября. Такое сильное возрастание, особенно потоков ионов гелия, вызвало очень большой рост давления солнечного ветра. В последнем случае большая положительная вариация SYMH индекса быстро сменилась мощной отрицательной вариацией, вызванной быстрым развитием в магнитосфере кольцевого тока, который был инициирован приходом к Земле длительного южного ММП большой величины.

Вторая УВ, зарегистрированная на КА АСЕ в 6 ч 00 мин UT 22 октября, вызвала сжатие магнитосферы и, по-видимому, генерацию мощной суббуревой активности, что привело к «обрезанию» максимума геомагнитной бури, т.е. большому числу положительных вариаций SYMH индекса в нем.

3.3.3. Потоки электронов на геостационарной орбите. Сложная динамика релятивистских электронов с энергиями Е 2 МэВ на геосинхронной орбите (рис. 3.8) наблюдалась на КА GOES8 и GOES10. Непосредственно перед возмущениями, т.е. 20 октября, потоки электронов на геосинхронной орбите были очень высокими 5 103 (см2 с ср)-1. Статистически положительное отклонение в 1 от среднего значения для потоков геосинхронных 103 (см2 с ср)-1. Во время электронов с Е 2 МэВ соответствует 1.5 прихода первой УВ в 2 ч 26 мин 21 октября оба КА GOES находились в ночной магнитосфере. Местный полдень для GOES8 и 10 наступает в 17 ч UT и 21 ч UT, соответственно. В это время давление солнечного ветра возросло до 20 нПа на фоне северного ММП, что привело к довольно сильному сжатию магнитосферы. Однако, сжатие было не настолько сильным, чтобы вызвать приход магнитопаузы на геосинхронную орбиту, поэтому геосинхронные спутники LANL на дневной части не покидали магнитосферы. Тем не менее, даже такого сжатия магнитосферы достаточно, чтобы неизбежно вызвать интенсивное высыпание электронов из внешней магнитосферы [94].

Рис. 3.7. Параметры межпланетной среды по данным спутника АСЕ 2022 октября 1999 г. Сверху вниз представлены: плотность, скорость и температура солнечного ветра; потоки электронов в диапазоне энергий 3853 кэВ; относительный состав частиц в солнечном ветре; 3 компоненты и модуль межпланетного магнитного поля.

–  –  –

Рис. 3.8 Верхняя панель: геомагнитная активность 2022 октября 1999 г. по среднечасовому Dstиндексу (серая гистограмма) и минутному SYMH индексу (черная кривая). Нижняя панель: интегральные потоки электронов с Е 2 МэВ на геосинхронной орбите по данным КА GOES8 (серая кривая) и GOES10 (черная кривая). Местный полдень для GOES8 и GOES10 наступает в 17 ч UT и 21 ч UT соответственно (помечено треугольниками).

Вследствие высыпания, а также, по-видимому, расширения плазменного слоя на ночной стороне до геосинхронной орбиты, КА GOES наблюдали резкое уменьшение потоков релятивистских электронов утром 21 октября. Однако электроны из внешнего РПЗ высыпались лишь частично. На это указывают довольно интенсивные потоки электронов, которые продолжали наблюдаться КА GOES вечером 21 октября в дневной части магнитосферы.

После второго SC в 23 ч 31 мин UT 21 октября и особенно на главной фазе магнитной бури утром 22.10.1999 г. потоки электронов на геосинхронной орбите уменьшились очень сильно. В это время магнитосфера сильно сжалась, и на дневной части КА LANL в течение 3 часов находится в переходном слое, как показано на рис. 3.9. На этом рисунке представлены отношения плотности к температуре ионов (RI) и электронов (RE) плазмы по

–  –  –



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 9 |


Похожие работы:

«Фе дера льное гос ударс твенное бюджетное учреж дение науки ИнстИтут космИческИх ИсследованИй РоссИйской академИИ наук (ИКИ РАН) ВАсИлИй ИВАНоВИч Мороз Победы и Поражения Рассказы дРузей, коллег, учеников и его самого МосКВА УДК 52(024) ISBN 978-5-00015-001ББК В 60д В Василий Иванович Мороз. Победы и поражения. Рассказы друзей, коллег, учеников и его самого Книга посвящена известному учёному, выдающемуся исследователю планет наземными и  космическими средствами, основоположнику отечественной...»

«О. Нейгебауер. Точные науки в древности. М., 1968. С. 83–105. ГЛАВА IV ЕГИПЕТСКАЯ МАТЕМАТИКА И АСТРОНОМИЯ 34. Из всех цивилизаций древности египетская представляется мне наиболее приятной. Превосходная защита, которую море и пустыня обеспечивали долине Нила, не допускала чрезмерного развития духа героизма, который часто превращал жизнь в Греции в ад на земле. Вероятно, в древности не было другой страны, в которой культурная жизнь могла бы продолжаться так много столетий в мире и безопасности....»

«АРХЕОЛОГИЯ ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКОЙ СТЕПИ  Жуклов А.А. К 80-ЛЕТИЮ САРАТОВСКОГО АРХЕОЛОГА И КРАЕВЕДА ЕВГЕНИЯ КОНСТАНТИНОВИЧА МАКСИМОВА Евгений Константинович Максимов родился 22 октября 1927 года в городе Вольске Саратовской области. В младшие школьные годы мечтал стать астрономом, в старших классах – кинорежиссером. Готовился даже выступить на диспуте в горкоме комсомола на тему «Кем я буду» с докладом о советских кинорежиссерах. Но после окончания школы подал документы на исторический факультет...»

«Заявка на конкурс проектов, выполненных с применением PHOTOMOD Lite Наименование номинации: Использование PHOTOMOD Lite в образовании Наименование проекта: Цифровая фотограмметрия в Уральском федеральном университете г. Екатеринбург 2013 г. Заявка на конкурс проектов, выполненных с применением PHOTOMOD Lite Наименование номинации: Использование PHOTOMOD Lite в образовании Наименование проекта: Цифровая фотограмметрия в Уральском федеральном университете Название организации: Уральский...»

«СЕРГЕЙ НОРИЛЬСКИЙ ВРЕМЯ И ЗВЕЗДЫ НИКОЛАЯ КОЗЫРЕВА ЗАМЕТКИ О ЖИЗНИ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РОССИЙСКОГО АСТРОНОМА И АСТРОФИЗИКА Тула ГРИФ и К ББК 22.6 Н 82 Норильский С. Л. Н 82 Время и звезды Николая Козырева. Заметки о жизни и деятельности российского астронома и астрофизика. – Тула: Гриф и К, 2013. — 148 с., ил. © Норильский С. Л., 2013 ISBN 978-5-8125-1912-4 © ЗАО «Гриф и К», 2013 Мир превосходит наше понимание в настоящее время, а может быть, и всегда будет превосходить его. Харлоу Шепли КОЗЫРЕВ И...»

«РУССКОЕ ФИЗИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО РОССИЙСКАЯ АСТРОНОМИЯ (часть вторая) АНДРЕЙ АЛИЕВ Учение Махатм “Существует семь объективных и семь субъективных сфер – миры причин и следствий”.Субъективные сферы по нисходящей: сферы 1 вселенные; сферы 2 без названия; сферы 3 -без названия; сферы 4 – галактики; сферы 5 созвездия; сферы 6 – сферы звёзд; сферы 7 – сферы планет. МОСКВА «ОБЩЕСТВЕННАЯ ПОЛЬЗА» Российская Астрономия часть вторая Звёзды не обращаются вокруг центра Галактики, звёзды обращаются вокруг...»

«Физика планет Метеориты Шевченко В.Г. Кафедра астрономии Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина Метеориты – тела космического происхождения, упавшие на поверхность Земли или других космических тел. Тела, оставляющие след и сгорающие в атмосфере принято называть метеорами. Метеоры, оставляющие яркий след в атмосфере и имеющие визуальную зв. величину ярче -3, называют болидами. При падении метеорита часто образовывается кратер (астроблема). Размер кратера зависит от массы...»

«Гамма-астрономия сверхвысоких энергий: Российско-Германская обсерватория Tunka-HiSCORE Германия Россия Гамбургский университет(Гамбург) МГУ НИИЯФ( Москва) ДЭЗИ ( Берлин-Цойтен) НИИПФ ИГУ (Иркутск) ИЯИ РАН (Москва) ИЗМИРАН (Троицк) ОИЯИ НИИЯФ (Дубна) НИЯУ МИФИ (Москва) Абстракт Предлагается проект черенковской гамма-обсерватории, нацеленной на решение ряда фундаментальных задач гамма-астрономии высоких энергий, физики космических лучей высоких энергий, физики взаимодействий частиц и поиска...»

«ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ВОРОБЬЁВЫ ГОРЫ» ЦЕНТР ЭКОЛОГИЧЕСКОГО И АСТРОНОМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ ЦЭиАО Посвящается 90-летию Джеральда М. Даррелла XXXIX-й Ежегодный конкурс исследовательских работ учащихся города Москвы «МЫ И БИОСФЕРА» (с участием учащихся других регионов России) МОСКВА 18 и 25 апреля 2015 года Научные руководители конкурса Дроздов Николай Николаевич, доктор биологических наук, профессор...»

«РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. С.А. ЕСЕНИНА БИБЛИОТЕКА ПРОФЕССОР АСТРОНОМИИ КУРЫШЕВ В.И. (1913 1996) Биобиблиографический указатель Составитель: заместитель директора библиотеки РГПУ Смирнова Г.Я. РЯЗАНЬ, 2002 ОТ СОСТАВИТЕЛЯ: Биобиблиографический указатель посвящен одному из замечательных педагогов и ученых Рязанского педагогического университета им. С.А. Есенина доктору технических наук, профессору Курышеву В.И. Указатель включает обзорную статью о жизни и...»

«200 ЛЕТ АСТРОНОМИИ В ХАРЬКОВСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ Под редакцией проф. Ю. Г. Шкуратова ГЛАВА 1 ИСТОРИЯ АСТРОНОМИЧЕСКОЙ ОБСЕРВАТОРИИ И КАФЕДРЫ АСТРОНОМИИ Харьков – 2008 Книга посвящена двухсотлетнему юбилею астрономии в Харьковском университете, одном из старейших университетов Украины. Однако ее значение, на мой взгляд, выходит далеко за рамки этого события, как относящегося только к Харьковскому университету. Это юбилей и всей харьковской астрономии, и важное событие в истории всей украинской...»

«ОТЗЫВ официального оппонента на диссертацию Ранну Кристины Аллановны на тему: «Наблюдательные аспекты моделей расширенной гравитации» по специальности 01.03.02 – астрофизика и звездная астрономия, представленную на соискание учёной степени кандидата физикоматематических наук. Диссертация состоит из пяти глав и заключения. Диссертация посвящена рассмотрению альтернативных теорий гравитации. Имеется несоответствие названия диссертации и ее содержания. Несмотря на то, что в название входит...»

«Фе дера льное гос ударс твенное бюджетное учреж дение науки ИнстИтут космИческИх ИсследованИй РоссИйской академИИ наук (ИКИ РАН) ВАсИлИй ИВАНоВИч Мороз Победы и Поражения Рассказы дРузей, коллег, учеников и его самого МосКВА УДК 52(024) ISBN 978-5-00015-001ББК В 60д В Василий Иванович Мороз. Победы и поражения. Рассказы друзей, коллег, учеников и его самого Книга посвящена известному учёному, выдающемуся исследователю планет наземными и  космическими средствами, основоположнику отечественной...»

«Приложение 2 к приказу Департамента образования города Москвы от «» 2015г. № СОСТАВ предметных оргкомитетов, жюри и методических комиссий Московской олимпиады школьников в 2015/2016 учебном году 1. Предметные оргкомитеты Астрономия Председатель оргкомитета Научный сотрудник Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего Подорванюк Николай образования «Московский Юрьевич государственный университет имени М.В. Ломоносова» (далее – МГУ имени М.В. Ломоносова) (по...»

«Анатомия кризисов/ А.Д. Арманд, Д.И. Люри, В.В. Жерихин и др. М.: Наука, 1999. 238 с. Глава I. КРИЗИСЫ В ЭВОЛЮЦИИ ЗВЕЗД Лишь солнце своим сияющим светом дарит жизнь надпись на храме Дианы в Эфесе Взгляд в просторы Космоса ежегодно, ежемесячно, чуть ли не ежедневно приносит информацию о происходящих изменениях. Среди них заметное место занимают события, имеющие ярко выраженный кризисный, даже катастрофический характер: вспышки и угасания, взрывы сверхновых звезд. Еще больше, чем прямое...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина Радиоастрономический институт НАН Украины Ю. Г. Шкуратов ХОЖДЕНИЕ В НАУКУ Харьков – 2013 УДК 52(47+57)(093.3) ББК 22.6г(2)ю14 Ш67 В. С. Бакиров – доктор соц. наук, профессор, ректор Харьковского Рецензент: национального университета имени В. Н. Каразина, академик НАН Украины Утверждено к печати решением Ученого совета Харьковского национального университета имени В. Н....»

«АВТОБИОГРАФИЯ Я, Чхетиани Отто Гурамович, родился в 1962 году в г.Тбилиси, где и закончил физико-математическую школу им.И.Н.Векуа №42. В 1980 г. поступил на отделение астрономии физического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова, которое и закончил выпускником кафедры астрофизики в 1986 году. Курсовую работу, посвящённую влиянию аккреции на эволюцию вращающихся компактных объектов, выполнял под руководством Б.В.Комберга (ИКИ АН СССР). В дипломе, выполненном под руководством С.И.Блинникова (ИТЭФ),...»

«П. Г. Куликовский СПРАВОЧНИК + ЛЮБИТЕЛЯ + АСТРОНОМИИ Под редакцией В. Г. Сурдина Издание пятое, переработанное и полностью обновленное УРСС Москва • 2002 Б Б К 22.3я2, 22.39*, 22. Настоящее издание осуществлено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 98-02-30047) Куликовский Петр Григорьевич Справочник любителя астрономии / Под ред. В. Г. Сурдина. Изд. 5-е, перераб. и полн. обновл. М.: Эдиториал УРСС, 2002. — 688 с. ISBN 5 8 3 6 0 0 3 0 3 В справочнике...»

«Б.Б. Серапинас ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАРТ Астрономические координаты Лекция 2 ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАРТ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ И ВРЕМЕНИ МЕТОДАМИ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ Астрономические координаты. Астрономические координаты определяются относительно отвесной линии и оси вращения Земли без знания ее фигуры (см. Лекция 1). Это астрономические широта, долгота и азимут. Ознакомимся с принципами их определения [4]. Небесная сфера, ее главные линии и точки. В геодезической астрономии важным...»

«Annotation Проблема астероидно-кометной опасности, т. е. угрозы столкновения Земли с малыми телами Солнечной системы, осознается в наши дни как комплексная глобальная проблема, стоящая перед человечеством. В этой коллективной монографии впервые обобщены данные по всем аспектам проблемы. Рассмотрены современные представления о свойствах малых тел Солнечной системы и эволюции их ансамбля, проблемы обнаружения и мониторинга...»







 
2016 www.nauka.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.