Ионосферные эффекты в доплеровском сдвига частоты на внезапные начала геомагнитных бурь

   За период с декабря 2023 по октябрь 2024 выполнен анализ геофизических проявлений 6 сильных магнитных бурь уровня G3-G5. Каждая буря характеризуется внезапным началом (Storm Sudden Commencement - SSC), которое возникает при резком возрастания скорости солнечного ветра и взаимодействии плотных ускоренных потоков солнечного ветра с магнитосферой Земли. Исследован ионосферный отклик на SSC событие. Параметры солнечного ветра получены со спутника NASA – Advanced Composition Explorer (ACE), который находится на расстоянии примерно 1,5 миллиона километров от Земли, вблизи точки Лагранжа L1 в системе Солнце-Земля. В работе использовали индукционный магнитометр ИМС-008 с частотой дискретизации 66 Гц. Вариационные измерения XYZ-компонент геомагнитного поля выполнены феррозондовым магнитометром LEMI-008 геомагнитной обсерватории Института ионосферы (https://ionos.kz/geomagnetic-observatory), географические координаты (43,10ºN; 76,57ºE). Доплеровские измерения сигнала, отраженного от ионосферы, проводили на наклонных радиотрассах с частотой дискретизации 25 Гц, используя сигналы радиовещательных передатчиков, находящихся в Китае, Кыргызстане и Кувейте [1].

      Прослежено импульсное воздействие межпланетных ударных волн на магнитосферу и процессы взаимодействия магнитосферы   с ионосферой. Доплеровским ионозондом определено начало реакции ионосферы на импульсное воздействие межпланетных ударных волн. Задержка появления возмущения в ДСЧ (постоянная времени реакции ионосферы) на внезапное начало бури составила в среднем 45-107 секунд. Показано высокое временное разрешение и чувствительность индукционного магнитометра IMS-008 для регистрации внезапного начала магнитных бурь, выявлена опережающая реакция относительно отклика, зарегистрированного феррозондовым магнитометром LEMI-008.

1. Salikhov, N.; Shepetov, A.;Pak, G.; Saveliev, V.; Nurakynov, S.; Ryabov, V.; Zhukov, V.  A PLL Based Doppler Method Using an SDR-Receiver for Investigation of Seismogenic and Man-Made Disturbances in the Ionosphere. Geosciences 2024, 14, 192. https:// doi.org/10.3390/geosciences14070192

    

Исследование выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования номер гранта AP 19678127 “Развитие методов и средств геофизического мониторинга для исследования процессов в системе литосфере-атмосфера-ионосфера-магнитосфера в сейсмоопасном регионе Северного Тянь-Шаня”.