Справочник

Внезапное ионосферное возмущение, ВИВ (SID) и кроше (SFE)

Генерированные во время хромосферных вспышек на Солнце всплески рентгеновского и ультрафиолетового излучения вызывают ионизацию на освещенной части земной ионосферы, известную под именем ВИВ - внезапные ионосферные возмущения (или SID - Sudden Ionospheric Disturbances).
Ионосферные возмущения, вызываемые импульсами электромагнитного излучения, наблюдаются как аномалии в распространении радиосигналов. Для их описания используются следующие термины.
Возмущения, которые носят импульсный, нерегулярный характер, известны под общим названием - внезапные ионосферные возмущения (SID). Различают частные случаи SID, отражающие различные аспекты распространения радиоволн:

1) Коротковолновое затухание (SWF). На частотах выше 500 кГц эффект появляется как поглощение или замирание сигнала. Сильные вспышки могут вызвать полное поглощение («блэк–аут») и прекращение всей дальней коротковолновой радиосвязи. Внезапное затухание коротких волн обозначается SSWF.

2) Внезапное усиление атмосфериков (SEA). Это низкочастотное явление (10-500 кГц). Рост ионизации ведет к усилению отражательной способности области D для низких частот, поэтому интенсивность естественного радиоизлучения (атмосфериков) возрастает.

3) Внезапное поглощение космического радиошума (SCNA). Сигналы высокой частоты внеземного происхождения (космический радиошум) ослабляются под действием вспышки (в основном за счет поглощения в области D). Этот эффект наблюдался систематически мировой сетью станций, оснащенных риометрами (измерителями относительной непрозрачности – Relative Ionospheric Opacity Meters).

4) Внезапная фазовая аномалия (SPA). В дополнение к изменениям амплитуды наблюдается изменение фазы низкочастотных радиоволн. Причина SPA аналогична причине SEA, она заключается в понижении уровня отражения сигналов низкой частоты за счет роста электронной концентрации в области D. Понижение уровня отражения изменяет длину пути волны при распространении и, следовательно, фазу принимаемого сигнала.

5) Внезапные девиации частоты (SFD). Этот эффект наблюдается на высоких частотах (≈ 20 МГц). Рост ионизации в областях Е и F приводит к изменению коэффициента преломления радиоволн, через них распространяющихся и преломляющихся. Изменения коэффициента преломления меняют фазовый путь, а это в свою очередь ведет к изменению частоты, которое пропорционально скорости изменения ионизации. Следовательно, чем более импульсный характер носит эффект в ионосфере, тем ярче выражено явление SFD.

6). Кроше (SFE). Магнитометры на освещенной стороне Земли реагируют на внезапное увеличение проводимости и, соответственно, изменения токовой системы коротким всплеском, имеющим название "кроше" . На рисунке - рентгеновская вспышка и эффект кроше на станции Канберра 04.11.1997