Метод Бесселя в дослідженні впливу сонячного затемнення на іоносферу

Анотація

Актуальність. Сонячне затемнення (СЗ) є глобальним збурюючим чинником, який суттєво змінює характеристики іоносфери. Як відомо, іоносфера впливає на поширення радіохвиль усіх діапазонів, а значить на роботу навігаційних і радіоастрономічних систем, радарів, на телекомунікацію, на дистанційне зондування навколоземного простору. Тому дослідження впливу СЗ на іоносферу є важливою задачею, яка у загальному вигляді складається з астрономічної і іоносферної частин роботи.

Мета цієї роботи – викладення елементів методик астрономічних розрахунків, розроблених для іоносферних досліджень, і опис результатів застосування цих методик для вивчення впливу СЗ на іоносферу.

Методи і методологія. Методики розроблені на базі методу Бесселя, який дозволяє істотно спростити розрахунки, використовуючи поняття фундаментальної площини.

Результати. Одержані аналітичні співвідношення для сліду місячної тіні на земній поверхні, фази затемнення, а також відносної освітленості в точці вимірювання. З використанням розроблених методик оптимально вибрані GPS-станції і прольоти супутників поточного угрупування супутників, встановлені час затримки основного відгуку іоносфери, який склав приблизно 30–40 хв, та залежність між величиною фази затемнення і зміною повного електронного вмісту (ПЕВ). Для фази затемнення 0.7 падіння ПЕВ склало 3.5 TECU або 19%.

Висновки. Розроблені методики дозволяють підвищити ефективність досліджень впливу СЗ на іоносферу.