О ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СТРУКТУРИЗАЦИИ СЛОЯ F_2 ПО ДАННЫМ СПУТНИКОВОГО РАДИОПРОСВЕЧИВАНИЯ ИОНОСФЕРЫ, ВОЗМУЩЁННОЙ МОЩНЫМ КОРОТКОВОЛНОВЫМ РАДИОИЗЛУЧЕНИЕМ

摘要

Представлены результаты исследования характеристик искусственных плазменных структур, возбуждаемых в F_2-oблacти ионосферы при её модификации мощными короткими радиоволнами. Эксперименты были проведены на нагревном стенде «Сура» с помощью спутникового радиопросвечивания ионосферы; восстановление профиля концентрации плазмы было выполнено с максимально возможным на сегодня пространственным разрешением около 4 км. В направлении, близком к магнитному зениту для волны накачки, наблюдаются следующие явления: формирование полости с пониженной на 15 % концентрацией плазмы на высотах максимума F_2-слоя и ниже; формирование области с повышенной на 12 % концентрацией плазмы на высотах больше 400 км. Также при длительном квазипериодическом воздействии волны накачки на ионосферу над стендом «Сура» образуются волнообразные крупномасштабные возмущения электронной концентрации (меридиональный масштаб λ_x ≈ 130 км; вертикальный масштаб λ_z ≈ 440 км), которые могут быть обусловлены модуляцией концентрации плазмы искусственной акустико-гравитационной волной с периодом 10,6 мин, формируемой тепловым источником внутри крупномасштабной полости с пониженной концентрацией плазмы. Имеет место генерация неоднородностей концентрации электронов с △N_e/N_e ≈ 3 % в виде слоёв с размерами вдоль геомагнитного поля 10÷12 км и примерно 24 км поперёк него, которые обнаруживаются как ниже, так и выше максимума F_2-слоя. Обсуждаются механизмы образования данных плазменных структур.