Исследование динамики поля серебристых облаков в летний период 2021 г. и ее корреляция с солнечной активностью

Изучение термосферы, мезосферы, особенностей изменения поля С.О. и процессов ионизации на больших высотах имеют большое практическое значение для науки настоящего и будущего. Выявление тенденций изменения спутниковых изображений, микрофизических и метеорологических параметров позволяет нам увидеть более комплексную картину атмосферных процессов и их взаимосвязи с солнечной и космической погодой, как части единой глобальной космической системы. Эти знания позволяют нам по эмпирической тенденции определить предстоящие изменения атмосферы как единого физико-химического объекта, с большей уверенностью и максимальной заблаговременностью для создания эффективных прогнозов атмосферной погоды.

В работе были проведены расчеты температурных показателей с помощью эмпирической модели атмосферы NRLMSISE-00 [1], построены температурные графики для определения высотного диапазона появления С.О. за сутки до и через сутки-двое после солнечных вспышек в летний период 2021 г. в соответствии с последующим скачкообразным разрастанием поля С.О. по данным спутниковых снимков С.О., сделанным аппаратом AIM [2]. По данным проведенного исследования за летний период 2021 г. с 20 мая по 18 августа было определено соответствие увеличения поля С.О. датам солнечных вспышек [3] примерно с суточным интервалом (~22ч) около 00.00 UTC. Была локализована высота поля С.О. в летний период 2021 г. на уровне 80-95 км. Был проведен расчет по формуле Томсона, учитывающей наличие заряда частиц ядер конденсации и последующее присоединение к ним водяного пара, согласно которому размер ядер конденсации для частиц С.О. составил 0,4·10-7 cм. При таких размерах ядер конденсации размер частиц самих С.О. вполне может составлять от 0,1 до 1,5 мкм, что соответствует данным проводимых ранее исследований [6]. Также была обозначена тенденция предполагаемого процесса накопления заряда на высотах верхней мезосферы после солнечных вспышек, подкрепляемого постоянным притоком солнечного излучения в мезосферу в летний период. Этот вопрос необходимо будет проверить в дальнейшей научной работе с использованием анализа большего количества микрофизических данных и данных солнечной активности, учитывая показатели протонных штормов и др.

Список литературы и источников;
1. Эмпирическая модель атмосферы NRLMSISE-00. – Электронный ресурс: https://ccmc.gsfc.nasa.gov/modelweb/models/nrlmsise00.php
2. Сайт лаборатории атмосферы и физики космоса NASA, США, Колорадо. Данные со спутника AIM. Электронный ресурс: https://lasp.colorado.edu/aim/browse-images.php?dataset=pmc
3. Сайт космической погоды. – Электронный ресурс: https://www.spaceweatherlive.com/ru.html
4. Yuh-Lang Lin. Mesoscale dynamics. – Cambridge University Press, New York, 2007, 646.
5. Thermospheric temperature and density variations. Hitoshi Fujiwara, Yasunobu Miyoshi, Hidekatsu Jin, Hiroyuki Shinagawa, Yuichi Otsuka, Akinori Saito and Mamoru Ishii. Solar and Stellar Variability: Impact on Earth and Planets Proceedings IAU Symposium No. 264, 2009. – p. 310-321.
6. Регулярная и нерегулярная изменчивость температуры и характеристик серебристых облаков в области среднеширотной мезопаузы. Перцев Н.Н. Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 25.00.29. – физика атмосферы и гидросферы. – М.: ФГБУН ИФА им. А.М. Обухова РАН, 2015.
7. Угольников О.С. Облака и аэрозоль выше тропосферы: оптические наблюдения и новейшая история. Косм. исслед., 2018 г. – 105-122 с.