Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2023.Т. 45. №4. C. 166-189. ISSN 2079-6641
ФИЗИКА
https://doi.org/10.26117/2079-6641-2023-45-4-166-189
Научная статья
Полный текст на русском языке
УДК 53.03
Локальные вариации полного электронного содержания ионосферы измеренные в горах Северного Кавказа
Н. С. Хаердинов¹^\ast, А. Н. Куреня¹, А. С. Лидванский¹, В. Б. Петков¹, М. Н. Хаердинов²
¹Институт ядерных исследований РАН, 117312, Москва, проспект 60-летия Октября, 7а, Россия
²ООО «ЕГАР Технологии 107564, Москва, ул. Краснобогатырская д.6 стр.2, Россия
Аннотация. Состояние ионосферы является важным параметром характеризующим динамику Солнечно – Земных связей. Полное электронное содержание ионосферы (ПЭС) является одним из основных параметров её диагностики. Он измеряется по задержке радиосигналов со спутников системы ГНСС на пути до приёмников. Солнечное влияние на ионосферу имеет глобальный характер. Влияние Земли, в силу сложного рельефа поверхности и погодных условий (например грозы), во многом имеет локальную составляющую, меняющуюся во времени и в пространстве. При изучении такого рода возмущений из полного спектра вариаций ПЭС нужно, корректным способом, исключать глобальные, то есть, приходится изучать отличие местных задержек радиосигналов от расчётных глобальных. Это возможно делать в режиме «on — line», используя спутниковые часы. В работе описывается метод измерения локальных вариаций ПЭС в зоне установки «Ковёр» БНО ИЯИ РАН (43.3N, 42.7E) используя стандартные 6-и канальные спутниковые одночастотные часы GPS170PCI. На материале информации с 29.07.2019 по 06.09.2019 производится статистическая оценка коэффициентов связи измеряемого времени исполнения команды, для получения точного времени от часов GPS170PCI, с вариациями ПЭС, определёнными по глобальным картам ионосферы. Выводы сравниваются с результатом калибровки при эффекте от магнитной бури. Отмечается наличие значительных вариаций, коррелирующих с мюонной интенсивностью, регистрируемой на уровне земли. В событии 02.09.2019 имело место троекратное локальное возрастание ПЭС ( 15 мин), начало которого совпало с подземным электрическим разрядом. Форма возмущения ПЭС коррелирует с вариацией электрического тока, протекавшего в реке, рядом с установкой. Анализируются причинно– следственные связи обнаруженных эффектов.
Ключевые слова: космические лучи, магнитосферно-ионосферные возмущения, атмосферное электричество, глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС), полное электронное
содержание (ПЭС).
Получение: 29.10.2023; Исправление: 08.12.2023; Принятие: 12.12.2023; Публикация онлайн: 15.12.2023
Для цитирования. Хаердинов Н. С., Куреня А.Н., Лидванский А. С., Петков В. Б., Хаердинов М. Н. Локальные вариации полного электронного содержания ионосферы измеренные в горах Северного Кавказа // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2023. Т. 45. № 4. C. 166-189. EDN: EJSJDU. https://doi.org/10.26117/2079-6641-2023-45-4-166-189.
Финансирование. Из средств на выполнение госзадания.
Конкурирующие интересы. Конфликтов интересов в отношении авторства и публикации нет.
Авторский вклад и ответственность. Авторы участвовали в написании статьи и полностью несут
ответственность за предоставление окончательной версии статьи в печать.
^\astКорреспонденция: E-mail: KhaerdinovNS@yandex.ru
Контент публикуется на условиях Creative Commons Attribution 4.0 International License
© Хаердинов Н. С., Куреня А. Н., Лидванский А. С., Петков В. Б., Хаердинов М. Н., 2023
© ИКИР ДВО РАН, 2023 (оригинал-макет, дизайн, составление)
Список литературы
- Хаердинов Н. С., Джаппуев Д. Д., Канониди К. Д., Куджаев А.У., Лидванский А. С., Петков В. Б., Хаердинов М. Н. Проникновение отрицательного заряда из ионосферы в землю, на фоне магнитосферной бури, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2021. Т. 34, №1, С. 189–202 DOI: 10.26117/2079-6641-2021-34-1-189-202.
- Хаердинов Н. С., Джаппуев Д. Д., Канониди К. Д., Куджаев А.У., Лидванский А. С., Петков В. Б., Хаердинов М. Н. Проявления глобальных возмущений геомагнитного поля в динамике гроз, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2021. Т. 34, №1, С. 174–188 DOI: 10.26117/2079-6641-2021-34-1-174-188.
- Dzhappuev D. D. et al. Observation of Photons above 300 TeV Associated with a High-energy Neutrino from the Cygnus Region, The Astrophysical Journal Letters, 2021. vol. 916, no. L22.
- Kaplan E. D., Hegarty C. J. Understanding GPS: principles and applications.: Artech house, 2005.
- Ионосферная погода https://www.izmiran.ru/ionosphere/weather/grif/Maps/TEC/2019.
- International Service of Geomagnetic Indices http://isgi.unistra.fr/indices_asy.php.
- Дорман Л. И. Вариации галактических космических лучей. М.: Изд. МГУ, 1975.
- Янчуковский В. Л. Вариации интенсивности мюонов и температура атмосферы, Солнечно-земная физика, 2020. Т. 6, №1, С. 134–141 DOI: 10.12737/szf-61202013.
- Першин В.Ю.Сравнительный анализ моделей тропосферной задержки в задаче определения мест положения высокой точности в спутниковых навигационных системах ГЛОНАС/GPS, Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии, 2009. Т. 7, №1, С. 84–91.
- Lukhneva O. F, Dembelov M. G., Lukhnev A. V. The determination of atmospheric water content from meteorological and GPS data, Geodbnamics and Tectonophisics, 2016. vol. 7, no. 4, pp. 545–553. DOI: 10.5800/GT-2016-7-4-0222.
- Деминов М. Г. Ионосфера Земли: закономерности и механизмы / Электромагнитные и плазменные процессы от недр Солнца до недр Земли, Юбилейный сборник ИЗМИРАН-75, 2015, С. 295—346.
- Gulyaeva T. L., Stanislawska I., and Tomasik M. Ionospheric weather: Cloning missed foF2 observations for derivation of variability index,Annales Geophysicae. vol. 26, no. 2, pp. 315–321.
- Khaerdinov N. S., Dzhappuev D. D., Kanonidi K. Kh., Kudzhaev A. U., Kurenya A. N., Lidvansky A. S., Petkov V. B., and Khaerdinov M. N. Disturbance of a Glow in the Night Sky in Clear Weather at Middle Latitudes, Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics, 2021. vol. 85, no. 11, pp. 1317—1319.
- Lidvansky A. S., Khaerdinov M. N., and Khaerdinov N. S.Variations of Cosmic Ray Muons during Thunderstorms, Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2022. vol. 134, no. 4, pp. 417–432 DOI: 10.1134/S1063776122040069.
- Freund F. T. et al. Air ionization at rock surfaces and pre-earthquake signals, Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 2009. vol. 71, pp. 1824–1834.
Информация об авторах
Хаердинов Наиль Сафович – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Баксанской Нейтринной Обсерватории Института Ядерных Исследований РАН, п. Нейтрино, КБР, Россия, ORCID 0000-0002-2734-4124.
Куреня Александр Николаевич – научный сотрудник Баксанской Нейтринной Обсерватории Института Ядерных Исследований РАН, п. Нейтрино, КБР, Россия, ORCID 0000-0001-5375-877X.
Лидванский Александр Сергеевич – кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией лептонов высоких энергий Института Ядерных Исследований РАН Москва, Россия, ORCID 0000-0002-8002-6491.
Петков Валерий Борисович – доктор физико-математических наук, заведующий филиалом Баксанская Нейтринная Обсерватория ИЯИ РАН, пос. Нейтрино, Россия, ORCID 0000-0003-2101-0825.
Хаердинов Михаил Наильевич – системный аналитик ООО «ЕГАР Технологии Москва, Россия, ORCID 0000-0001-9702-3986.