Ионосферные эффекты последействия различных явлений космической погоды

Морфология ионосферных возмущений и механизмы их формирования являются наиболее важными и сложными вопросами физики ионосферы. В последние годы для решения этих вопросов теоретические модели верхней атмосферы Земли все чаще используются вместе с экспериментальными данными и эмпирическими моделями. В этом докладе мы представляем краткий обзор модельных исследований, выполненных в КФ ИЗМИРАН, отклика верхней атмосферы на геомагнитные бури, внезапные стратосферные потепления и солнечные протонные события. Одним из интересных явлений выявленных нами было формирование послебуревых положительных ионосферных возмущений. Используя глобальную самосогласованную модель термосферы, ионосферы и протоносферы (ГСМ ТИП), мы рассмотрели основные физические процессы, которые сыграли важную роль в формировании эффектов последействия. В частности, результаты модели показывают увеличение интенсивности отношения n(O)/n(N2) после бури и уменьшение n(N2), что приводит к дневным положительным эффектам в foF2. Созданная в КФ ИЗМИРАН модель всей атмосферы EAGLE позволила исследовать вопрос наличия возмущений верхней атмосферы, связанных с эффектами последействия внезапных стратосферных потеплений и сонечных протонных событий. В докладе также приводятся примеры спутниковых и наземных наблюдений ионосферных эффектов последействия различных явлений космической погоды. Также мы приводим модельные результаты и спутниковые данные поведения состава нейтральной верхней атмосферы в периоды внезапных стратосферных потеплений и геомагнитных бурь.
Это исследование было проведено при финансовой поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований (№ 18-05-00594) и Российского Научного Фонда (№ 17-17-01060).