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


Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 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 7 ] --

Обнаружена связь динамики частиц во внешнем радиационном поясе с фазой восстановления магнитной бури. Суточный ход потоков протонов на геостационарной орбите с энергиями Ер = 0.84.0 МэВ по данным GOES11, т.е. с энергиями, включающими в себя диапазон регистрации протонов прибором СТЭПФ: Ер = 3.53.7 МэВ, продемонстрировал, что только в момент главной фазы развития магнитной бури наблюдались кратковременные повышения интенсивности протонов. В то же время канал регистрации электронов с энергиями Ее = 0.180.51 МэВ и протонов с энергиями Ер = 3.53.7 прибора СТЭП-Ф зафиксировал повышение потоков в десятки раз в течение гораздо более длительного времени, с 8 по 15 мая.

Сделан вывод о том, что этот канал отражает поведение электронов низких энергий, а относительный вклад числа протонов в узком энергетическом окне Ер = 3.5–3.7 МэВ пренебрежимо мал.

Материал, изложенный в данном разделе, опубликован в работах [184187, 191].

РАЗДЕЛ 8

ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИАЦИОННЫХ ПОЯСОВ С ПОМОЩЬЮ

ПРИБОРА СТЭПФ И РЕНТГЕНОВСКОГО СПЕКТРОФОТОМЕТРА

SPHINX НА БОРТУ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА

«КОРОНАС-ФОТОН»

В Разделе 8 представлены результаты совместного анализа экспериментальных данных, полученных со спутникового телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф и польского солнечного рентгеновского фотометра SphinX, о потоках заряженных частиц в широком диапазоне энергий. Приборы СТЭП-Ф и SphinX входили в состав комплекса научной аппаратуры «Фотон» космического аппарата «КОРОНАС-Фотон», установлены поблизости друг от друга и имели взаимно перпендикулярные конусы обзора, что позволило провести перекрестный анализ научных данных за выбранный определенный период времени. Описываются подходы и методы определения эффективных пороговых значений в интегральных спектрах электронов, регистрируемых в последних каналах 256-канальных энергетических спектров, записываемых с двух кремниевых PIN фотодиодов большой площади прибора SphinX.

Проводится исследование характера наклона падающих энергетических спектров электронов и изотропии/анизотропии потоков субрелятивистских частиц в различных зонах околоземного пространства с привязкой к географическим координатам на поверхности Земли с привлечением данных, полученных с обоих спутниковых приборов. Показано, что каналы регистрации рентгеновского солнечного спектрофотометра SphinX дополнили и расширили энергетический диапазон регистрации каналов прибора СТЭП-Ф в сторону меньших энергий вне области Бразильской магнитной аномалии.

8.1. Регистрация потоков частиц магнитосферного происхождения спутниковыми рентгеновскими солнечными фотометрами Необходимость непрерывного изучения вариаций частиц в радиационных поясах Земли и под ними связана не только с воздействием ионизирующего излучения на стабильность и продолжительность работы электронного и иного оборудования космических аппаратов, жизнедеятельность астронавтов на космических станциях. За последние годы накоплено большое количество информации об обусловленности динамики электронов в магнитосфере взаимодействием волн разного типа с частицами высоких энергий.

Появились указания на то, что нестационарные потоки частиц высоких энергий под радиационными поясами могут предшествовать или сопутствовать сейсмической активности Земли [196, 197], что требует более пристального внимания к такому объекту как магнитосферные частицы высоких энергий. Помимо этого, научные приборы на космических аппаратах, предназначенные подчас для изучения совершенно разных явлений и объектов, могут основываться на однородных или близких по структуре датчиках. Такие датчики могут откликаться не только на интересующий вид излучения, но и на другие, неожидаемые типы, которые могут служить «помехой» для избранного направления исследований.

Так, аппаратура АВС была предназначена для изучения характеристик потоков жесткого рентгеновского и гамма-излучения солнечных вспышек.

Аппаратура была установлена на борту низкоорбитального космического аппарата «КОРОНАС-Ф» [198]. Она накопила большое количество информации об изменяющихся скоростях счета в низкоэнергетическом и высокоэнергетическом -диапазонах. Распределение темпов счета по географических координатам отчетливо показало области полярных шапок, радиационных поясов, БМА, а также всплесковых событий и квазистационарных экваториальных высыпаний разных типов [199].

Рентгеновский спектрофотометр SphinX разработки и изготовлений Отделения физики Солнца Центра космических исследований Польской академии наук как составная часть комплекса научной аппаратуры «Фотон»

космического аппарата «КОРОНАС-Фотон» [200205] предназначен для изучения энергетических спектров рентгеновского излучения Солнца в диапазоне энергий 115 кэВ. Уже в процессе первичной обработки данных выяснилось, что темпы счета датчиков прибора в старших энергетических каналах отличны от нуля даже в ночное время. Скорость счета резко усиливается при прохождении спутником областей Бразильской магнитной аномалии и радиационных поясов, что свидетельствует о возможной регистрации спектрофотометром частиц высоких энергий.

Блок детекторов СТЭП-ФД спутникового телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф, основной задачей которого было изучение динамики потоков высокоэнергетических заряженных частиц, был расположен в непосредственной близости от прибора Sphinx. Таким образом, появилась возможность проведения совместного анализа данных канала регистрации частиц прибора SphinX и каналов регистрации электронов и протонов промежуточных энергий прибора СТЭП-Ф [206209].

8.2. Характеристика солнечного рентгеновского фотометра SphinX и особенности регистрации энергетических спектров Амплитуды сигналов с датчиков спектрофотометра SphinX распределены в энергетические спектры, последние каналы которых 256-канальные идентифицированы как каналы записи сигналов от прохождений через материалы детекторов высокоэнергетических частиц. Накопленные за весь период наблюдения в 2009-ом году данные о скоростях счетов с двух датчиков были спроецированы на географическую карту поверхности Земли.

Рис. 8.1. Распределение скоростей счета по географическим координатам, полученное с помощью рентгеновского датчика с активной площадью

0.111 см2 прибора SphinX на восходящих узлах орбиты КА за весь период наблюдения с 20 февраля по 29 ноября 2009 г. [206, 207].

В качестве примера на рис. 8.1 показано распределение скоростей счета, записанное с помощью PIN фотодиода с активной площадью 0.111 см2 на восходящих узлах орбиты спутника. Отчетливо видны области РП в северном и южном полушариях и БМА, характерные для распределения частиц высоких энергий. Однако соответствие записей определенным сортам и энергетическим диапазонам заряженных частиц было неизвестно ввиду отсутствия предполетных градуировочных измерений с элементарными частицами.

Подобные распределения были получены с помощью спутникового телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф на начальной стадии летных испытаний комплекса научной аппаратуры «Фотон» [184]. Близкий характер обоих распределений и наличие наземных калибровочных измерений откликов детекторов прибора СТЭП-Ф с помощью ускорителей заряженных частиц и лабораторных источников ионизирующего излучения [179, 180] инициировали проведение совместного анализа временных рядов интенсивностей загрузок в каналах регистрации частиц прибора SphinX, потоков электронов в 3-х энергетических диапазонах и вторичного излучения в каналах регистрации прибора СТЭП-Ф. В качестве периода для совместного анализа данных был выбран период первой половины мая 2009 г., в течение которой произошла слабая геомагнитная буря с заметными изменениями потоков электронов, как на геостационарной орбите, так и в электронных поясах на высоте полета ИСЗ «КОРОНАС-Фотон». Совместный анализ проведен для периода с 1 по 14 мая 2009 г. с одинаковым для обоих приборов 30-секундным временным разрешением данных.

Датчиками солнечного рентгеновского спектрофотометра SphinX [210215] служили 4 независимых друг от друга в процессе обработки информации круглых кремниевых PIN фотодиода, каждый толщиной 500 мкм, но разной активной площади регистрации. Фотодиоды были интегрированы в детекторы типа XR-100CR, изготавливаемые американской фирмой «Amptek». Активные площади детекторов защищены бериллиевыми фольгами толщиной 12.5 мкм слоями из алюминизированного майлара толщиной 3.2 мкм от прямого ультрафиолетового излучения Солнца.

Детектор c активной площадью 0.111 см2, обозначенный далее Det2, дополнительно закрыт двойной пластиной из тантала общей толщиной 400 10-3 см2 для мкм с сохранением открытого входного окна площадью 4.9 регистрации рентгеновских всплесков от мощных солнечных вспышек.

Энергетическое разрешение аппаратуры составляло около 0.4 кэВ во всем диапазоне регистрации Е = 015 кэВ, распределенном по 256 каналам спектрометрического АЦП. При этом энергетический порог регистрации сигналов, поступающих от детектора с активной площадью 0.215 см2, обозначенного далее Det1, был выставлен на уровне 1.1 кэВ. Такая же характеристика для детектора Det2 составила 0.85 кэВ. Рабочие напряжения обратного смещения для детекторов Det1 и Det2 были выбраны, соответственно, 130 В и 100 В. Поле зрения прибора направлено вдоль оси ОZ космического аппарата, стабилизированной во время проведения эксперимента по направлению на Солнце. Угол зрения детекторов Det1 и Det2 составил, соответственно, 1.940 1.940 и 1.720 1.720. Временное разрешение записи информации в моде Basic, используемое при анализе, составляло 1 или 5 секунд в зависимости от уровня солнечной активности.

В ходе анализа использовались данные загрузок 254-го и 255-го энергетических каналов спектрометров. В табл. 8.1 представлены некоторые характеристики детекторов и энергетических диапазонов приборов СТЭП-Ф и SphinX, используемые в ходе дальнейшего анализа.

8.3. Вариации потоков частиц по данным телескопа СТЭП-Ф испектрофотометра SphinX

Период до начала геомагнитной бури с максимумом Dst = 30 нТл 8 мая 2009 г. был проанализирован с целью поиска наилучшего соответствия одного из энергетических каналов регистрации электронов и протонов прибором СТЭП-Ф ходу интенсивности числа частиц по показаниям Det1 и Det2 прибора SphinX. На рисунках 8.2. и 8.3. представлены временные хода спектральной плотности потока электронов и протонов в 3-х энергетических каналах на протяжении нескольких витков орбиты КА в период 2-3 и 7-8 мая 2009 г. в сравнении с ходом интенсивности частиц по данным прибора SphinX. Заметно наличие откликов датчиков Det1 и Det2 на прохождение космического аппарата через РП и БМА, в целом совпадающее с возрастаниями потоков электронов в каналах прибора СТЭП-Ф. Загрузки датчика Det1 были практически всегда выше загрузок датчика Det2 в 510 раз за счет меньшей активной площади последнего. Исключением является область БМА, где темп счета обоих датчиков практически одинаков, а вблизи центра БМА интенсивность счета в канале Det2 становилась даже больше интенсивности, чем в канале Det1.

–  –  –

* Активная площадь детектора для регистрации частиц ограничена внутренним коллиматором. Для регистрации рентгеновского излучения активная площадь имеет другую величину из-за наличия внешнего коллиматора.

Последнее обстоятельство указывает на чувствительность показаний датчиков к изменению спектра первичных частиц в различных областях внутренней магнитосферы. Достаточно высокие темпы счета обоих детекторов в очень узких полях зрения 1.940 1.940 и 1.720 1.720, несоответствие их отношения разнице в активных площадях указывают на вклад дополнительной компоненты в загрузки каналов, приходящей из более широкого телесного угла.

Рис. 8.2. Временной ход спектральной плотности потоков частиц высоких энергий, зарегистрированный приборами СТЭП-Ф и SphinX в геомагнитноспокойный период 23 мая 2009 г. Время – мировое, горизонтальные стрелки указывают отношение графиков к левой или правой оси ОY.

Заштрихованные области указывают на периоды регистрации протонов низких энергий в канале D1p.

Такой компонентой может быть тормозное излучение первичных электронов от конструкционных материалов детекторной головки, обсерватории «ТЕСИС» комплекса научной аппаратуры «Фотон» и самого КА, эффективно регистрируемое активными слоями PIN фотодиодов толщиной 500 мкм, работающего при высоких напряжениях обратного смещения 130 В и 100 В.

Рис. 8.3. Временной ход спектральной плотности потоков частиц высоких энергий, зарегистрированный приборами СТЭП-Ф и SphinX в период максимума слабой магнитной бури 78 мая 2009 г. Время – мировое, горизонтальные стрелки указывают отношение графиков к левой или правой оси ОУ. Заштрихованные области указывают на периоды регистрации протонов низких энергий в канале D1p.

Заштрихованным областям в верхней части рисунков 8.2 и 8.3, отвечающим за отклик канала D1р прибора СТЭП-Ф на появление протонов низких энергий, не обнаружено соответствие в каналах прибора SphinX. Это обстоятельство является дополнительным аргументом в пользу регистрации датчиками Det1 и Det2 спектрофотометра смешанной компоненты из электронов низких энергий и вторичного -излучения от электронов более высоких энергий. Последнее обстоятельство позволяет ввести понятие эффективной пороговой энергии регистрации электронов Епор1 и Епор2 детекторами Det1 и Det2, соответственно, которые могут изменяться в зависимости от формы энергетического спектра первичных электронов.

Предварительный анализ сравнения временных рядов указывает на то, что величины Епор1 и Епор2 составляют несколько сот кэВ, но не более 0.5 МэВ.

Более точные значения могут быть получены при отдельном сопоставлении профилей распределений потоков по Lоболочкам внутри БМА и в областях пересечений РП.

Особенностью отклика прибора SphinX на пересечение РП является большая разница в темпах счета при пересечении РП в одном и том же полушарии, в то время, как временной интервал между этими пересечениями составлял не более 15 минут. Поскольку за такое время в геомагнитно спокойный период потоки в РП не могли существенно измениться, то разница, вероятнее всего, обусловлена узкой направленностью частиц в РП на высоте 550 км и гораздо более узким полем зрения датчиков прибора SphinX по сравнению с полем зрения прибора СТЭП-Ф, составляющим 1000 1000. Учитывая, что оси направленности обоих приборов взаимно перпендикулярны друг другу, несовпадение во времени появлений максимумов загрузок в каналах обоих приборов только подтверждает данный вывод.

В верхней части рис. 8.4 показано распределение отношений чисел импульсов nDet1, зарегистрированных с помощью детектора Det1 к числам импульсов nDet2, зарегистрированных с помощью детектора Det2 за каждые 30 секунд на протяжении рассматриваемого периода с 1 по 15 мая по географическим координатам. Учитывая, что детекторы Det1 и Det2 имеют разные активные площади, числа импульсов nDet1 и nDet2 нормированы на единицу площади. Отчетливо видны 2 максимума, обозначенные зонами 1 и 2: в зоне 1 отношение nDet1/nDet2 варьирует в пределах от 0.7 до 1.5, в то время, как в зоне 2 это отношение колеблется от 7 до 30 с широким максимумом в окрестности 1018. Распределение числа событий, соответствующих этим двум зонам, по географическим координатам на восходящих узлах орбиты спутника (нижняя часть рис. 8.4) совпадает с контурами БМА (зона 1) и внешнего РП (зона 2).

Рис. 8.4. а распределение отношений чисел импульсов nDet1, зарегистрированных с помощью детектора Det1 к числам импульсов nDet2, зарегистрированных с помощью детектора Det2 в период с 1 по 14 мая (а) по географическим координатам; б географическое местоположение зон 1 (красные точки – область БМА) и 2 (зеленые точки – области РП).

Наличие разрывов в точках покрытия географических зон объясняется непрохождением орбиты КА участков долгот в рассматриваемый 14-дневный период. Различные соотношения nDet1/nDet2 в разных географических зонах указывает на изменение регистрируемой энергии (или диапазона энергий) одним и тем же детектором при переходе от зоны БМА к внешнему РП. В одной и той же зоне детекторы Det1 и Det2 регистрируют разные диапазоны энергий с учетом наличие над детектором Det2 дополнительной защитной пластины из тантала толщиной 400 мкм. Таким образом, в каждый момент времени, и, соответственно, в каждой точке пространства соотношение nDet1/nDet2 характеризует наклон энергетического спектра частиц одного сорта.

Изменение величины nDet1/nDet2 от 1 (зона 1) до 15 (зона 2) указывает на значительную разницу в энергетических спектрах частиц в области БМА и внешнего РП.

Еще одной особенностью распределения соотношений nDet1/nDet2 по географическим координатам (рис. 8.3б) является северо-южная асимметрия расположения точек зоны 2. В южном полушарии эти точки практически отсутствуют, что говорит о преимущественной регистрации детекторами прибора SphinX фоновых темпов счета на высоких отрицательных широтах, в то время, как в северном полушарии величины nDet1 и nDet2 значительно превышают фоновые показания в последних каналах спектрометров.

Последнее обстоятельство позволяет предположить, что прибор SphinX имел избирательную пространственную направленность приема частиц высоких энергий и регистрировал, соответственно, анизотропные потоки частиц в РП.

8.4. Пороговые значения регистрации электронов прибором SphinX внутри Бразильской магнитной аномалии На высоте полета КА «КОРОНАС-Фотон» захваченные электроны регистрировались внутри области БМА, в то время как вне области БМА наблюдались либо квазизахваченные, либо же высыпающиеся потоки электронов. На восходящих узлах своей орбиты КА проходил область БМА на 4-х и 5-х витках с начала текущих суток. Для анализа распределений потоков частиц по Lоболочкам были выбраны четвертые с начала суток витки восходящих узлов орбиты КА. В табл. 8.2 приведены значения Lоболочек, на которых были зарегистрированы максимумы интенсивностей частиц в период с 1 по 14 мая 2009 г. для четырех каналов обоих приборов.

При этом для каналов D2e и D1p в анализ принимались пики интенсивности частиц при меньших значениях Lоболочек, так как для таких оболочек относительные значения напряженности магнитного поля Земли B/B0 2.

Для таких малых значений B/B0 потоки частиц более изотропны, чем для значений B/B0 2 (L 1.6), и тогда эти потоки детектируются обоими приборами, несмотря на их разные поля зрения. Усредненные за 14 дней величины Lоболочек позволили определить значения Епор1 и Епор2 для датчиков Det1 и Det2.

На рис. 8.5 представлен график зависимости Lоболочек, на которых наблюдались максимумы потоков частиц, от энергии электронов с привязкой к каналам D2e и D1p прибора СТЭП-Ф. График можно аппроксимировать линейной функцией:

L = (1.586±0.001) – (5.429±0.03) • 10-4 • E (кэВ)

Из графика видно, что значения Епор1 и Епор2 составляют 420 кэВ для Det1 и 405 кэВ для Det2. Однако разброс этих значений достаточно большой и связан не только с малой статистикой (14 дней), но и ежесуточным смещением КА по долготе при фиксированной широте относительно первоначальной точки измерений, в связи с чем наблюдаемый спектр электронов трансформируется ото дня ко дню. Соответственно изменяются и значения Епор1 и Епор2. Так, если для 1 мая Епор1 = Епор2 350 кэВ, то для 12 мая Епор1 = 425 кэВ, Епор2 465 кэВ.

–  –  –

Ввиду долготной прецессии орбиты КА для фиксированных широт интенсивности счета в каждом канале изменяются ото дня ко дню.

Относительный временной ход потоков в разных энергетических окнах может показать изменение спектральных составляющих по мере изменения относительной величины магнитного поля B/B0. В качестве реперного канала был выбран канал D2e прибора СТЭПФ, наиболее близкий по пороговой энергии для датчиков Det1 и Det2 прибора SphinX в случае рассмотрения процессов, происходящих внутри БМА.

Рис. 8.5. Зависимость значений Lоболочек с максимальными значениями потоков частиц в БМА от их энергии для восходящих узлов 4-х витков орбиты КА в период с 1 по 14 мая 2009 г.

Кривая D4e/D2e временного хода отношений максимальных значений потоков частиц внутри БМА к максимальным значениям потоков в канале D2e (рис. 8.6) показывает увеличение вклада высокоэнергетической части спектра электронов в период с 1 по 14 мая.

Такое же увеличение наблюдается и на кривой Det2/D2e, что подтверждает, с одной стороны, вывод о вкладе в регистрацию потоков детекторами Det1 и Det2 прибора SphinX дополнительного компонента в виде вторичных квантов от первичных электронов средних и высоких энергий. С другой стороны, такое увеличение указывает на изменение формы спектра первичных электронов в сторону его более жесткого характера. Соответственно вклад вторичных квантов в число счетов каждого из детекторов прибора SphinX возрастает с уменьшением величины B/B0, т.е. с приближением к центру магнитной аномалии.

Рис. 8.6. Временной ход отношений максимальных значений потоков частиц в БМА в 4-х энергетических каналах обоих приборов СТЭП-Ф и SphinX к максимальным значениям потоков в канале D2e.

Энергетический спектр электронов в РП значительно мягче спектра в БМА. В этом случае значения Епор1 и Епор2 для внешнего РП должны быть иными в сравнении с такими же значениями для БМА. С целью определения Епор1 и Епор2 применимы два подхода, первый из которых состоит в построении зависимости усредненных значений Lоболочек, на которых наблюдались максимальные значения потоков частиц во внешнем РП от их энергии.

Известно, что чем больше энергия захваченных частиц, тем в более глубоких слоях магнитосферы они дрейфуют от одного магнитного полюса к другому. Определив значения Lоболочек из данных детекторов Det1 и Det2 прибора SphinX, и используя известную зависимость Lоболочек с максимумами интенсивности частиц из данных каналов D1e, D2e и D1p прибора СТЭП-Ф, можно оценить значения Епор1 и Епор2. Второй подход заключается в определении зависимости смещений L Lоболочек, на которых наблюдались максимальные значения потоков электронов в геомагнитно спокойные дни до начала магнитной бури, и на фазе ее восстановления. Смещение происходит за счет радиальной диффузии электронов на скачках магнитного поля Земли во время максимума развития и начальной фазы восстановления бури. Многочисленные спутниковые эксперименты показывают, что величина смещения L обратно пропорциональна энергии первичных электронов [216220]. Определив L из данных Det1 и Det2, и сопоставив с аналогичными результатами каналов регистрации прибора СТЭП-Ф. можно независимым методом оценить значения Епор1 и Епор2.

На рис. 8.7 представлены совмещенные результаты анализа данных, полученных для девятых с начала суток восходящих узлов орбиты КА в северном полушарии. Пунктирной линией на рис. 8.7 показана зависимость от энергии электронов наибольших смещений максимальных потоков на величину L (правая шкала ОY) вглубь магнитосферы в процессе радиальной диффузии во время начальной фазы восстановления магнитной бури 9-11 мая относительно первоначальных положений до ее начала 2-3 мая.

Горизонтальные стрелки показывают принадлежность графиков к левой или правой шкале.

Значительный разброс значений Lоболочек (левая шкала оси ОY рис. 8.7) обусловлен наличием в рассматриваемый период слабой магнитной бури, и как следствие — смещением L в область меньших значений L из-за радиальной диффузии электронов поперек силовых линий магнитного поля.

Статистические ошибки величин L (правая шкала оси ОY рис. 8.7) невозможно определить, поскольку в анализ привлечены данные только одной магнитной бури. Вследствие этого на графике имеются два отрицательных значения (L)4 = 0.15 и (L)5 = 0.22. Очевидно, применимыми к анализу являются величины L, для которых верно L 0.250.3. Величина (L)3 = 0.41, полученная из анализа данных канала D1e, в таком случае является достоверной. Тогда наклон спада кривой зависимости L от энергии электронов определяется в большей степени точками (L)1 = 0.95 (Det1), (L)2 = 0.84 (Det2) и (L)3 = 0.41 (D1е), чем точками (L)3 = 0.41 (D1е) и (L)4 = 0.15 (D2е), поскольку последняя точка не является достоверной и означает отсутствие радиальной диффузии электронов с энергией Ее 350 кэВ для данной рассматриваемой слабой магнитной бури.

Зависимость величины смещения (L) от энергии электронов можно аппроксимировать линейной функцией:

L = (0.783 ± 0.028) – (0.0014 ± 0.947 • 10-4 ) • E,

где энергия электронов измеряется в кэВ.

В итоге анализ обоих графиков на рис. 8.7 дает значения Епор1 5 кэВ и Епор2 40 кэВ. Как уже указывалось выше, детектор Det2 дополнительно закрыт двойной пластиной из тантала общей толщиной 400 мкм с сохранением открытого входного окна площадью 4.9 • 10-3 см2. При такой Рис. 8.7. Зависимость усредненных за период с 1 по 14 мая 2009 г.

значений Lоболочек с максимальными потоками частиц во внешнем РП (левая шкала ОY) от их энергии для восходящих узлов 9-х с начала суток витков в северном полушарии (сплошная линия).

толщине защитного слоя вещества с плотностью = 16.65 г/см3 и зарядом Z = 73 до активного слоя детекторов должны доходить электроны с энергиями Ее 1.2 МэВ. Однако сам защитный слой является хорошей мишенью для генерации вторичного гамма-излучения низких энергий при его облучении первичными электронами высоких энергий. Тот факт, что величина Епор2 для внешнего РП примерно в десять раз меньше, чем для БМА, указывает на мягкий характер спектра в РП. Значение Епор2 также понижает часть потока электронов низкой энергии, входящая в открытое окно площадью 4.9 • 10-3 см2 и регистрируемая прямым способом активным слоем фотодиода. Вклад электронов прямой регистрации в общую загрузку детектора Det1 значительно выше, однако наличие гамма-квантов очень низкой энергии нельзя исключать, исходя из значительных темпов счета при узком поле зрения. Таким образом, зная величины Епор1 и Епор2, можно оценивать характер энергетического спектра первичных электронов в той или иной части магнитосферы Земли. В свою очередь, форма и наклон спектра может указывать на преимущественную регистрацию захваченных, квазизахваченных и высыпающихся электронов.

Заключение к разделу 8

Данные с рентгеновского спектрофотометра SphinX, накопленные в последних каналах энергетических спектров рентгеновского излучения, показали, что распределение скоростей счета отображает области РП в северном и южном полушариях, и область БМА, характерные для распределения частиц высоких энергий.

Загрузки датчика Det1 были практически всегда выше загрузок датчика Det2 прибора SphinX в 5-10 раз за счет меньшей активной площади последнего. Исключением явилась область БМА, где темп счета обоих датчиков был практически одинаков, а вблизи центра БМА интенсивность счета в канале Det2 становилась даже больше интенсивности, чем в канале Таким образом, показания 2-х датчиков рентгеновского Det1.

спектрофотометра SphinX чувствительны к изменению спектра первичных частиц в различных областях внутренней магнитосферы.

Высокие темпы счета обоих детекторов рентгеновского спектрофотометра в очень узких полях зрения 1.940 1.940 и 1.720 1.720, несоответствие их отношения разнице в активных площадях подтвердили вклад дополнительной компоненты в загрузки каналов, приходящей из более широкого телесного угла. Такой компонентой является тормозное излучение первичных электронов от конструкционных материалов детекторной головки, обсерватории «ТЕСИС» комплекса научной аппаратуры «Фотон» и самого КА, эффективно регистрируемое активными слоями PIN фотодиодов.

Введено понятие эффективной пороговой энергии регистрации электронов Епор1 и Епор2 детекторами Det1 и Det2, соответственно, которые могут изменявшиеся в зависимости от формы энергетического спектра первичных электронов.

Обнаружена особенность отклика прибора SphinX на пересечение РП, заключающаяся в большой разнице в темпах счета при пересечении РП в одном и том же полушарии, в то время как временной интервал между этими пересечениями составлял не более 15 минут. Сделан вывод, что разница обусловлена узкой направленностью частиц в РП на высоте 550 км и гораздо более узким полем зрения датчиков прибора SphinX по сравнению с полем зрения прибора СТЭП-Ф, составляющим 1000 1000. Учитывая, что оси направленности обоих приборов взаимно перпендикулярны друг другу, несовпадение во времени появлений максимумов загрузок в каналах обоих приборов подтвердило данный вывод.

Обнаружено, что распределение отношений показаний nDet1/nDet2, детекторов Det1 и Det2 прибора SphinX, варьирующее в пределах от 0.7 до 1.5, совпадает с контурами БМА. Распределение же отношений nDet1/nDet2, варьирующее в пределах от 7 до 30 с широким максимумом в окрестности 1018, совпадает с контурами внешнего радиационного пояса. Различные соотношения nDet1/nDet2 в разных географических зонах подтвердили изменение эффективной пороговой регистрируемой энергии (или диапазона энергий) одним и тем же детектором при переходе от зоны БМА к внешнему радиационному поясу. Сделан вывод о том, что в каждый момент времени, и, соответственно, в каждой точке пространства соотношение nDet1/nDet2 характеризовал наклон энергетического спектра частиц одного сорта. А изменение величины nDet1/nDet2 от 1 до 15 указала на значительную разницу в энергетических спектрах частиц в области БМА и внешнего РП.

Обнаружена особенность в распределении соотношений nDet1/nDet2 в пределах от 7 до 13 по географическим координатам, заключающаяся в том, что в северном полушарии величины nDet1 и nDet2 значительно превышают такие же величины в южном полушарии в последних каналах энергетических спектров. Сделан вывод о том, что прибор SphinX имел избирательную пространственную направленность приема частиц высоких энергий и регистрировал, соответственно, анизотропные потоки частиц в радиационных поясах.

Определены значения Епор1 и Епор2 в области БМА для датчиков Det1 и Det2 прибора SphinX: значения Епор1 и Епор2 составили 420 кэВ для Det1 и 405 кэВ для Det2. Однако разброс этих значений достаточно большой и связан не только с малой статистикой, но и ежесуточным смещением КА по долготе при фиксированной широте относительно первоначальной точки измерений, в связи с чем наблюдаемый спектр электронов трансформировался ото дня ко дню.

Обнаружено увеличение вклада высокоэнергетической части спектра электронов в период с 1 по 14 мая по динамике отношений максимальных значений потоков в каналах D4e прибора СТЭП-Ф и Det2 прибора SphinX к максимальным значениям в канале D2e прибора СТЭП-Ф. Такая динамика подтвердила вывод о вкладе в регистрацию потоков детекторами Det1 и Det2 прибора SphinX дополнительного компонента в виде вторичных квантов от первичных электронов средних и высоких энергий и подтвердила изменение формы спектра первичных электронов в сторону его более жесткого характера. Соответственно вклад вторичных квантов в число счетов каждого из детекторов прибора SphinX возрастал с уменьшением величины B/B0, т. е. с приближением к центру магнитной аномалии.

Определена эмпирическая зависимость величины смещения L величин Lоболочек во внешнем радиационном поясе, на которых наблюдались максимумы распределений потоков частиц в каналах записи обоих приборов в процессе радиальной диффузии электронов, относительно первоначального распределения в предбуревой период, от энергии электронов. Зависимость позволила определить величины Епор1 и Епор2 датчиков прибора SphinX для электронов внешнего РП: Епор1 5 кэВ и Епор2 40 кэВ. Тот факт, что величина Епор2 для внешнего РП примерно в десять раз меньше, чем для БМА, указал на мягкий характер спектра в РП.

В целом, каналы регистрации прибора SphinX дополнили и расширили энергетический диапазон регистрации каналов прибора СТЭП-Ф в сторону меньших энергий вне области Бразильской магнитной аномалии.

Материал, изложенный в данном разделе, опубликован в работах [179, 180, 184, 206209].

РАЗДЕЛ 9

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ВНУТРЕННИЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ

РАДИАЦИОННЫЙ ПОЯС В МАГНИТОСФЕРЕ ЗЕМЛИ

В Разделе 9 рассмотрены и проанализированы ежесуточные распределения потоков электронов субрелятивистских энергий по данным прибора СТЭП-Ф на витках орбиты космического аппарата «КОРОНАС-Фотон» в мае 2009 года.
Показаны примеры построения радиационных карт в единицах плотности потока электронов в диапазоне энергий 0.18-0.51 МэВ на высоте 550 км над поверхностью Земли. Проводится сравнительный анализ распределений интенсивностей частиц по Lоболочкам на 4-ом с начала суток витке восходящего узла орбиты космического аппарата, соответствующем пересечению спутником области Бразильской магнитной аномалии, по данным спектрометра энергичных частиц СТЭП-Ф и солнечного рентгеновского спектрофотометра Обсуждаются SphinX.

особенности регистрации, пространственные зоны и отличительные черты дополнительного внутреннего электронного радиационного пояса Земли.

Отмечается, что дополнительный внутренний пояс наблюдался регулярно на одной и той же L-оболочке, соответствующей значению L = 1.6 для электронов с энергиями Ee 0.18 МэВ.

Проводится сравнительный анализ профилей интенсивности радиационных поясов, зарегистрированных приборами СТЭП-Ф и SphinX вне области Южно-Атлантической магнитной аномалии в обоих полушариях в различные дни мая 2009 года. Отмечается, что регистрация основного внутреннего радиационного пояса Ван-Аллена и дополнительного внутреннего радиационного пояса на L 1.6 подтверждена двумя различными приборами, работавшими в составе комплекса научной аппаратуры «Фотон» на борту космического аппарата «КОРОНАС-Фотон».

9.1. Суточные распределения потоков электронов промежуточныхэнергий

Анализ значений интенсивностей частиц на одном из 15 витков за каждые сутки в течение одного месяца показывает динамику потоков только на одной узкой группе географических долгот. Ввиду долготного хода распределений частиц такой подход может привести к тому, что могут быть пропущены локальные события на других витках в течение суток, или же более ярко выраженная, а то и носящая иной характер, динамика потоков на других группах долгот в течение длительного (несколько суток) промежутка времени. Чтобы не допустить такие пропуски, были построены распределения спектральной плотности потоков частиц канала регистрации электронов с энергиями Ее = 0.180.51 МэВ на всех 15 витках в период с 1 по 31 мая 2009 г. [185, 186]. Результат представлен в виде изолиний равных плотностей потоков 1, 7 и 8 мая 2009 г. (рис. 9.1) и в виде цветных изображений интенсивностей частиц 1 мая 2009 г., нанесенных на условную карту Земли (рис. 9.2). На рис. 9.2 наименьшим интенсивностям соответствует синий цвет, наибольшим – красный цвет. В построении участвовали временные интервалы восходящих узлов орбиты спутника, при этом в качестве начал 48-минутных полувитков принимались моменты перехода от нисходящих к восходящим виткам, т. е. моменты с минимально достижимой спутником широтой в южном полушарии. Окончания же полувитков соответствовали моментам максимально достижимых широт в северном полушарии.

Рисунки 9.1 и 9.

2 демонстрируют три глобальных зоны повышенных потоков частиц на высоте 550 км: внешний радиационный пояс Земли в

а) южном (2-10 мин) и б) северном (37-45мин) полушариях на всех 15 витках;

в) область Бразильской магнитной аномалии (7-25 мин) на первом — шестом суточных витках.

Рис. 9.1. Изолинии равной плотности потока частиц канала регистрации электронов с энергиями Ее = 0.180.51 МэВ и протонов с энергиями Ер = 3.53.7 МэВ для каждого из 15 полувитков восходящих узлов орбиты спутника для 1, 7 и 8 мая 2009 г.

Кроме того, фоновые потоки частиц вне указанных зон на 13-6-ом витках в северном полушарии меньше в 10-50 раз, чем фоновые потоки на 7-12-ом витках как в южном, так и в северном полушарии. Видны отдельные участки с увеличенными значениями потоков на 9-10-ом витках на 33-37-м мин с начала витков (1 мая), которые относятся к регистрации электронов внутреннего радиационного пояса Земли. Причем, в северном полушарии внутренний радиационный пояс регистрируется более отчетливо, чем в южном, для всех отображенных дней.

Рис. 9.2. Распределение интенсивности электронов в канале регистрации электронов с энергиями Ее = 0.180.51 МэВ и протонов с энергиями Ер = 3.53.7 МэВ по данным прибора СТЭП-Ф для 1 мая 2009 г., нанесенное на карту Земли. Шкала интенсивности представлена в логарифмическом масштабе в виде цветов от синего (минимальные интенсивности) до красного (максимальные интенсивности).

Обнаружена особенность в распределении потоков частиц: 7 и 8 мая наблюдались два внутренних радиационных пояса на тех витках, которые проходили вне области Бразильской магнитной аномалии, т. е. от 7-го до 13-го витков. Дополнительный внутренний пояс возникал на широтах, меньших тех, которые соответствуют основному внутреннему радиационному поясу, как в южном, так и в северном полушариях.

Рис. 9.3 демонстрирует изменение потоков частиц в двух энергетических диапазонах в течение 444-х минут от начала восходящих узлов орбиты космического аппарата на каждом 9-м суточном витке на протяжении 5-8 мая. Рис. 9.4 показывает динамику потоков частиц в низкоэнергетическом электронном канале в течение 048-м минут от начала восходящих узлов орбиты космического аппарата на каждом 9-м суточном витке на протяжении 1-31 мая. На обоих рисунках видны внешний радиационный пояс в южном (6-8-е минуты) и северном (40-42-е минуты) полушариях; основной внутренний радиационный пояс в южном ( 12-е минуты) и северном ( 37-е минуты) полушариях, а также дополнительный внутренний радиационный пояс в южном ( 15-е минуты) и северном ( 34-е минуты) полушариях Земли в обоих энергетических диапазонах. Следует отметить, что вариации интенсивности частиц в дополнительном поясе происходят с большими амплитудами, чем в основном. Отличительной особенностью явилось то, что 5 мая дополнительный пояс был зарегистрирован, в то время как в пространственной области местоположения основного пояса интенсивность частиц не отличалась от фоновых значений.

8 мая интенсивность частиц в основном поясе увеличилась примерно в 50 раз и стала выше, чем в дополнительном внутреннем поясе. 7 и 8 мая также увеличилась интенсивность частиц и во внешнем радиационном поясе Земли более, чем в десять раз. Рис. 9.4 демонстрирует, что возникновение третьего радиационного пояса происходит на протяжении всего месяца, а быстрые вариации интенсивности определяются уровнем геомагнитной возмущенности.

Рис. 9.3. Ход интенсивности частиц на 4-44 минутах от начал восходящих узлов орбиты космического аппарата на протяжении 5-8 мая 2009 г. в канале регистрации электронов с энергиями Ее = 0.180.51 МэВ и протонов с энергиями Ер = 3.53.7 МэВ (а), и в канале регистрации электронов с энергиями Ее = 0.350.95 МэВ (б). Данные обработаны для 9х ежесуточных витков орбиты спутника.

Пространственная и долготная зависимость регистрации 9.2.

основного и дополнительного внутреннего радиационных поясов Спорадическое появление дополнительного внутреннего радиационного пояса Земли и интенсивность электронов в нем зависят от уровня геомагнитной возмущенности [221223, 209]. Однако даже при самой малой активности земного магнитного поля, граничащей с ее отсутствием, дополнительный внутренний пояс регистрировался прибором СТЭП-Ф в низкоэнергетическом диапазоне электронов достаточно надежно.

Рис. 9.4. Ход интенсивности электронов с энергиями Ее = 0.180.51 МэВ на 0-48 минутах от начал восходящих узлов орбиты космического аппарата на протяжении 1-31 мая 2009 г. Данные обработаны для 9-х ежесуточных витков орбиты спутника.

На верхней панели рис. 9.1 видно, что 1 мая при низких значениях АА и Кр. индексов на 9-12 витках орбиты спутника дополнительный пояс проявился гораздо отчетливей, чем основной. При повышении магнитосферной активности 7 и 8 мая оба пояса начали регистрироваться на большем количестве суточных витков орбиты спутника. Однако во всех случаях оба пояса регистрируются на долготах, не совпадающих с долготами местоположения Бразильской магнитной аномалии.

В табл. представлены периоды регистрации, географические 9.1 координаты и дрейфовые L-оболочки максимумов спектральной плотности потоков электронов в диапазоне энергий Ее = 0.180.51 МэВ в обоих радиационных поясах для восходящих узлов орбиты спутника в северном полушарии 8 мая. В этот день Криндекс был максимальным для первой половины мая, зафиксирована главная фаза и начальный этап фазы восстановления геомагнитной бури. Как видно из табл. 9.1, на 15-м витках орбиты космического аппарата поясов не было видно, на 67-м и 1315-м витках были отмечены незначительные повышения темпов счета в основном внутреннем поясе, а на 812-м витках оба пояса проявили себя значительным повышением интенсивности потоков.

Параметр L для основного пояса составил L 2.28, и для дополнительного пояса L 1.61, причем временной интервал между регистрацией максимальных интенсивностей составил в поясах t 24 мин. Табл. 9.1 показывает, что всплески интенсивности происходили на разных магнитных оболочках, о чем свидетельствуют разные отношения В/В0. Оказалось, что соотношение интенсивностей в дополнительном и основном поясах превышает 1 в 25 случаях из 31 для низких энергий, и меньше 1 в 26 случаях для высоких энергий частиц. Этот факт свидетельствует, что энергетический спектр в 3-ем поясе быстрее спадает в сравнении со спектром в основном поясе.

9.3. Регистрация дополнительного электронного пояса в области Южно-атлантической магнитной аномалии

–  –  –

полета КА «КОРОНАСФотон» захваченные электроны могли быть зарегистрированы только внутри области БМА из-за наименьших значений отношений напряженностей геомагнитного поля В/В0.

–  –  –

81.5 6 08:16 33.7 2.16 12.9 105.1 7 09:52 36.5 2.18 13.8 128.4 130.1 8 11:29 41.3 2.18 13.3 11:26 28.3 1.50 3.7 151.2 153.4 9 13:07 47.8 2.33 15.9 13:03 34.8 1.57 4.1 174.6 176.5 10 14:43 50.6 2.24 13.9 14:41 41.4 1.67 5.1 11 16:20 53.5 162.1 2.29 15.8 16:17 44.3 159.9 1.68 5.57 12 17:55 52.7 137.8 2.19 14.4 17:53 43.5 135.7 1.61 5.45 13 19:31 53.7 114.1 2.34 19.4 14 21:07 52.8 89.8 2.34 19.6 15 22:43 53.8 66.0 2.52 23.2 Для анализа распределений потоков частиц по L-оболочкам были выбраны 4-е с начала суток витки восходящих узлов орбиты КА [206209]. На рис. 9.5 в качестве примера показаны распределения для 3-х энергетических каналов прибора СТЭП-Ф и обоих каналов рентгеновского спектрофотометра SphinX 11 мая 2009 г. [206, 207]. Видно наличие 2-х максимумов в распределении интенсивностей электронов по внутреннего пояса, Lоболочкам отображенных в каналах D2e и D1p прибора СТЭП-Ф, что может указывать на возможное «расщепление» внутреннего пояса на 2 пояса даже в геомагнитно спокойных условиях, каким был день 11 мая. В предыдущем разделе указывалось на наличие дополнительного внутреннего пояса электронов, наблюдавшегося в энергетическом диапазоне Е = 0.180.51 МэВ в северном полушарии на 812 витках восходящих узлов орбиты КА во время максимума слабой магнитной бури 8 Мая 2009 г. вне области БМА. Распределение внутри БМА (рис. 9.5) подтверждает наличие дополнительного внутреннего пояса.

Рис. 9.5 также демонстрирует хорошее совпадение профилей интенсивностей частиц, отображенных в канале D4e и отвечающем за регистрацию вторичного излучения, и в каналах Det1 и Det2 прибора SphinX, что является еще одним аргументом в пользу регистрации последними двумя датчиками дополнительной компоненты в виде вторичного излучения низких энергий. Отчетливо заметно изменение соотношений в загрузках этих каналов при переходе от значений L 1.5 до L 2.5. Очевидно, датчик Det2 является более чувствительным к увеличению потоков электронов с высокими энергиями внутри БМА. Значительное уменьшение темпов счета в этом канале на больших Lоболочках указывает на изменение характера энергетического спектра первичных электронов в сторону преобладания низких энергий. Изменение соотношений плотностей потоков электронов в каналах D2e и D1p на L = 22.5 подтверждает этот вывод.

Рис. 9.5. Распределения интенсивностей частиц по Lоболочкам внутри БМА на 4ом с начала суток витке восходящего узла орбиты КА 11 мая 2009 г. Потоки частиц для прибора SphinX не нормированы на телесный угол.

9.4. Сравнительный анализ профилей радиационных поясов по данным приборов СТЭП-Ф и SphinX Сравнение распределений по L-параметру Мак-Илвайна интенсивностей в каналах регистрации приборов СТЭП-Ф и SphinX вне области БМА показало несовпадение появлений максимумов темпов счета в РП как во времени, так и по L-оболочкам практически на протяжении всего периода [208, 209].

Исключением были дни максимума и начальной фазы восстановления слабой геомагнитной бури 8-10 мая 2009 г., когда во внешнем РП относительные распределения по L-оболочкам были очень похожи. На рис. 9.6 показаны распределения интенсивностей частиц в каналах регистрации обоих приборов в северном полушарии 8 мая (рис. 9.6а) и изменений этих распределений в каналах Det1 и Det2 прибора SphinX в южном полушарии 3 и 9 мая (рис. 9.6б).

Из рис. 9.6а видно, что прибор СТЭП-Ф регистрировал 3 электронных пояса в 2-х энергетических каналах, причем электроны 3-го дополнительного пояса имеют мягкий энергетический спектр, поскольку их интенсивность при Е 0.55 МэВ резко падает. Прибор Sphinx также регистрирует внутренние РП, о чем свидетельствует укручение хода интенсивности при L = 1.6 и ее спад при 2.5 L 2.8 в канале Det1, однако чувствительности прибора недостаточно для надежной регистрации РП. Второй причиной, по которой не видно в явном виде внутренние РП в обоих каналах рентгеновского спектрофотометра, может быть разница в углах обзора 2-х приборов, и, соответственно, наличие узконаправленных потоков электронов, которые попадают в углы обзора в разные временные промежутки. Совпадение же распределений по Lоболочкам означает появление высыпающихся потоков с широким распределением по питч-углам.

Для проверки этой гипотезы было построено распределение интенсивностей по L-оболочкам в южном полушарии в 2-х каналах прибора Sphinx для 3 и 9 мая. Рис. 6б показывает, что прибор регистрировал внутренний РП датчиком Det1 как в магнитоспокойный период, так в начальной фазе восстановления магнитной бури. Видно также, что темпы счета в канале Det2 и чувствительность к изменениям потоков значительно ниже, чем в канале Det1, что еще раз подтверждает вывод о регистрации этим каналом более высокоэнергетической компоненты в спектре электронов.

Рис. 9.6. а распределение по L-оболочкам потоков частиц в РП в северном полушарии на 9-ом с начала суток восходящем узле орбиты КА в 5 каналах регистрации приборов СТЭП-Ф и SphinX 8 мая; б – распределение по L-оболочкам потоков частиц в РП в южном полушарии на 1-ом нисходящем узле орбиты КА в каналах Det1 и Det2 прибора SphinX 3 и 9 мая.

Заключение к разделу 9

Обнаружен дополнительный внутренний электронный радиационный пояс Земли, расположенный на широтах, меньших, чем те, которые соответствуют основному внутреннему радиационному поясу. Третий радиационный пояс наблюдался прибором СТЭП-Ф на высоте 550 км как в южном, так и в северном полушариях Земли. Вариации интенсивности частиц в дополнительном поясе во время главной фазы геомагнитной бури 7-8 мая 2009 г. происходили с большими амплитудами, чем в основном поясе Ван Аллена.

Спорадическое появление дополнительного внутреннего радиационного пояса Земли на высоте 550 км и интенсивность электронов слабо зависят от уровня геомагнитной возмущенности. Даже при самой минимальной активности земного магнитного поля, граничащей с ее отсутствием, дополнительный внутренний пояс регистрировался прибором СТЭП-Ф в низкоэнергетическом диапазоне электронов.

Обнаружено, что во всех случаях и основной внутренний, и дополнительный пояс регистрируются на долготах, не совпадающих с долготами Бразильской магнитной аномалии. Показано, что в энергетическом диапазоне электронов Ее = 0.18-0.51 МэВ параметр Мак-Илвайна для основного пояса составил L 2.28, и для дополнительного пояса L 1.61, причем временной интервал между регистрацией максимальных интенсивностей в поясах составил всего t 24 мин.

Обнаружено, что всплески интенсивности частиц в обоих внутренних радиационных поясах происходят на разных магнитных оболочках, о чем свидетельствуют разные отношения напряженностей магнитного поля В/В0 в точке измерения и на геомагнитном экваторе для данной силовой линии.

Сравнительный анализ потоков, зарегистрированных на девятых ежесуточных витках в северном полушарии в максимумах числа частиц поясов, показал, что соотношение интенсивностей в дополнительном и основном поясах превышает 1 в 25 случаях из 31 для энергетического диапазона Ее = 0.18-0.51 МэВ, и меньше 1 в 26 случаях из 31 для энергетического диапазона Ее = 0.35-0.95 МэВ. Таким образом, энергетические спектры в обоих поясах отличаются: в основном поясе наблюдается более жесткий спектр в сравнении с дополнительным поясом.

Распределение интенсивностей частиц по внутри Lоболочкам Бразильской аномалии на 4ом с начала суток витке восходящего узла орбиты КА по данным прибора СТЭП-Ф показало наличие двухгорбой структуры, отображенной в каналах энергетических D2е и D1p. Это распределение электронов внутри БМА, отображающее зону захваченной радиации, подтвердило наличие дополнительного внутреннего радиационного пояса Земли.



Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |

Похожие работы:

«Прогресс рентгеновских методов анализа Д.т.н. А.Г. Ревенко, председатель Комиссии по рентгеновским методам анализа НСАХ РАН, заведующий Аналитическим центром Института земной коры СО РАН, г. Иркутск Доклад на 31 Годичной сессии Научного совета РАН по аналитической химии (Звенигород, 13 ноября 2006 г.) Комментарий к презентации Области применения рентгеновских лучей Использование в медицине (диагностика и терапия, томография) 1. Рентгеноструктурный анализ 2. Рентгеновская дефектоскопия 3....»

«Темными дорогами. Загадки темной материи и темной энергии Думаю, я здесь выражу настрой целого поколения людей, которые ищут частицы темной материи с тех самых пор, когда были еще аспирантами. Если БАК принесет дурные вести, вряд ли кто-то из нас останется в этой области науки. Хуан Кояр, Институт космологической физики им. Кавли, «Нью-Йорк Таймс», 11 марта 2007 г. Один из срочных вопросов, на которые БАК, возможно, даст ответ, далек от теоретических измышлений и имеет самое что ни на есть...»

«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...»

«Георгий Бореев 13 февраля 2013 года. Большинство людей на Земле так и не увидит, как из маленькой искорки на земном небе вырастет огромный яркий шар диаметром чуть больше Солнца. Но когда такое произойдет, то эту новость начнут передавать по всем каналам радио и телевидения различных стран. За всеобщим ажиотажем, за комментариями астрономов люди как-то не сразу заметят, что одновременно с появлением яркой звезды на небе, на Земле станут...»

«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),...»

«ДИНАСТИЯ АСТРОНОМОВ ИЗ РОДА СТРУВЕ В. К. Абалакин1), В. Б. Капцюг1), И. М. Копылов1), А. Б. Кузнецова2), К. К. Лавринович3), Н. Я. Московченко1), Н. И. Невская2), Д. Д. Положенцев1), С. В. Толбин1), М. С. Чубей1) 1) Главная (Пулковская) астрономическая обсерватория РАН. 2) Санкт-Петербургский филиал Института истории естествознания и техники РАН. 3) Калининградский государственный университет. Прежде всего, необходимо отметить насущную своевременность семинаров по тематике «Немцы в России»,...»

«ISSN 0371–679 Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской революции и ордена Трудового Красного Знамени Государственный университет им. М.В. Ломоносова ТРУДЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО АСТРОНОМИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА им. П.К. ШТЕРНБЕРГА ТОМ LXXVIII ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ Восьмого съезда Астрономического Общества и Международного симпозиума АСТРОНОМИЯ – 2005: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ К 250–летию Московского Государственного университета им. М.В. Ломоносова (1755–2005) Москва УДК 5 Труды Государственного...»

«МЕЖДУНАРОДНАЯ АКАДЕМИЯ УПРАВЛЕНИЯ, ПРАВА, ФИНАНСОВ И БИЗНЕСА. КАФЕДРА: ЕСТЕСТВЕННО НАУЧНЫХ ДИСЦИПЛИН Н. К. ЖАКЫПБАЕВА, А. А. АБДЫРАМАНОВА АСТРОНОМИЯ Для студентов учебных заведений Среднего профессионального образования Бишкек 201 ББК-22.3 Ж-2 Печатается по решению Методического совета Международной Академии Управления, Права, Финансов и Бизнеса. Рецензент: Орозмаматов С. Т. Зав. каф. Физики КНАУ кандидат физмат наук доцент. Жакыпбаева Н. К. Абдыраманова А. А. Ж. 22 Астрономия – для студентов...»

«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...»

«г г II невыдуманные 1ЮССКОЗЫ иооотТ 9 Иосиф Шкловский Эшелон (невыдуманные рассказы) ОГЛАВЛЕНИЕ Н. С. Кардашев, Л. С. Марочник:Г\о гамбургскому счёту Слово к читателю «Квантовая теория излучения» К вопросу о Фёдоре Кузмиче О везучести Пассажиры и корабль Амадо мио, или о том, как «сбылась мечта идиота» Канун оттепели Илья Чавчавадзе и «мальчик» Мой вклад в критику культа личности Лёша Гвамичава и рабби Леви Париж стоит обеда! Астрономия и кино Юбилейные арабески «На далёкой звезде Венере.»...»

«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...»

«ИТОГОВЫЙ СЕМИНАР ПО ФИЗИКЕ И АСТРОНОМИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ КОНКУРСА ГРАНТОВ 2006 ГОДА ДЛЯ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА 11 декабря 2006 г. Тезисы докладов Санкт-Петербург, 2006 Итоговый семинар по физике и астрономии по результатам конкурса грантов 2006 года для молодых ученых Санкт-Петербурга 11 декабря 2006 г. Тезисы докладов Санкт-Петербург, 2006 Организаторы семинара Физико-технический институт им.А. Ф. Иоффе РАН Конкурсный центр фундаментального естествознания Рособразования...»

«ИЗВЕСТНЫЕ ИМЕНА: АСТРОНОМЫ, ГЕОДЕЗИСТЫ, ТОПОГРАФЫ, КАРТОГРАФЫ АСАРА Фелис де (1746-1811), испанский топограф, натуралист. В 1781-1801 вел первые комплексные исследования зал. Ла-Плата, бассейнов рек Парана и Парагвай. БАЙЕР Иоганн Якоб (1794-1885), немецкий геодезист, иностранный членкорреспондент Петербургской АН (1858). Труды по градусным измерениям. БАНАХЕВИЧ Тадеуш (1882-1954), польский астроном, геодезист и математик. Труды по небесной механике. Создал (1925) и развил т. н. краковианское...»

«АННОТИРОВАННЫЙ УКАЗАТЕЛЬ № 35 ЛИТЕРАТУРЫ ПО ФИЗИЧЕСКИМ НАУКАМ, ВЫШЕДШЕЙ В СССР В АПРЕЛЕ 1948 г. а) КНИГИ, БРОШЮРЫ И СБОРНИКИ СТАТЕЙ 1. Ватсон Флетчер, М е ж д у п л а н е т а м и. Перевод с английского Б. Ю. Левина, 227 стр., 106 фигур. 1 вклейка, ОГИЗ, Гос. изд-во техникотеоретической литературы, М.-Л., 1947, ц. 5 р. 50 к. (в переплёте), тираж 15000. Перевод одной из книг Гарвардской астрономической серии, предназначенной для читателей, обладающих подготовкой в объёме курса средней школы....»

«Труды ИСА РАН 2005. Т. 13 Теория, методы и алгоритмы диагностики старения В. Н. Крутько, В. И. Донцов, Т. М. Смирнова Достижения современной геронтологии позволяют ставить на повестку дня вопрос о практической реализации задачи управления процессами старения, задачи радикального увеличения периода активной, полноценной, трудоспособной жизни человека, соответственно сокращая относительную долю лет старческой немощности. Одной из центральных проблем здесь является разработка точных количественных...»

««ПОЧЕМУ ВОДА МОКРАЯ?» и другие очень важные детские вопросы, на которые отвечают ОЧЕНЬ УМНЫЕ ВЗРОСЛЫЕ BIG QUESTIONS from Little People. answered by some very BIG PEOPLE Compiled by Gemma Elwin Harris faber and faber «ПОЧЕМУ ВОДА МОКРАЯ?» и другие очень важные детские вопросы, на которые отвечают ОЧЕНЬ УМНЫЕ ВЗРОСЛЫЕ Детский университет. Книга 1 Составитель Джемма Элвин Харрис карьера пресс УДК 087.5 ББК я9 Э45 Перевод Дмитрия Орлова Big questions from little people. answered by some very big...»

«АСТ РО Н ОМ И Ч Е СКО Е О Б Щ Е СТ ВО Космические факторы эволюции биосферы и геосферы Междисциплинарный коллоквиум МОСКВА 21–23 мая 2014 года СБОРНИК СТАТЕЙ Санкт-Петербург Сборник содержит доклады, представленные на коллоквиуме, состоявшемся 21–23 мая 2014 года в помещении Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга. Тематика докладов посвящена рассмотрению основных этапов эволюции Солнца и звезд, а также влиянию Солнца на процессы на Земле. Оргкомитет коллоквиума:...»

«л. М. ВОРОБЬЕВ АСТРОНОМИЧЕСКАЯ НАВИГАЦИЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ИЗДАТЕЛЬСТВО «МАШИНОСТРОЕНИЕ» М о с к в а 1 УДК 629.7.051 (01) В книге даны обоснование и анализ методов применения современных средств астронавигации, определение кх точностных характеристик и эффективности. Рассмотрены системы сферических не бесных координат светил, условия и возможные принципы их пеленгации. Получено общее уравнение пеленгации светила плоскостью с подвижной платформы, уравнения пеленгации светила с...»

«Из воспоминаний директора Николаевской обсерватории Б. П. Остащенко-Кудрявцева (1876 – 1956) Из воспоминаний директора Николаевской обсерватории Б. П. Остащенко-Кудрявцева (1876 – 1956) Николаев Издатель Торубара В.В. УДК 94 (47 + 57) 1876/1956 : 52 ББК 63.3 (2) 5 – О 7 Впечатления моей жизни. Из воспоминаний директора НикоО 76 лаевской обсерваториии Б. П. Остащенко-Кудрявцева / под ред. Ж. А. Пожаловой. — Николаев : издатель Торубара В. В., 2014. — 100 с., 16 илл. ISBN 978-966-97365-6-7 В...»

«ОП ВО по направлению подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре 03.06.01 Физика и астрономия ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Аннотации дисциплин и практик направления Блок 1 «Дисциплины (модули)» Базовая часть Дисциплина История и философия науки Индекс Б1.Б.1 Содержание История и философия науки как отрасли знания; возникновение науки и основные стадии ее исторического развития; структура научного познания, его методы и формы; развитие научного знания; научная рациональность и ее типы; социокультурная...»








 
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.