Предварительные результаты экспериментальных кампаний 2024 года по регистрации свечения ионосферы, индуцированного мощным коротковолновым излучением стенда СУРА

В работе представлены результаты экспериментов по регистрации свечения ионосферы, стимулированного мощным коротковолновым излучением, полученные в течении трёх экспериментальных кампаний 2024 года. Искусственное оптическое излучение (ИОС) детектировалось с помощью набора оптических инструментов разного типа, расположенных в трёх разнесенных пунктах наблюдения. Для изучения пространственной структуры области генерации свечения в линиях атомарного кислорода 630 нм и 557.7 нм и полосы ионов молекулярного азота (1NGN2+ (0-1) λ= 427,8 нм) использовались камеры с ПЗС – матрицами. Высокочувствительные фотометры регистрировали слабые вариации интенсивности линий атомарного кислорода 630 нм и 557.7 нм и полосы ионов молекулярного азота (1NGN2+ (0-0) λ= 391,4 нм) с высоким временным разрешением (~10 мс.).
В предыдущих экспериментах, начиная с 1990 г., ИОС в линии атомарного кислорода 630 нм на стенде СУРА, наблюдалось достаточно регулярно, тогда как ИОС в линии 557.7 нм наблюдалось в единичных случаях. ИОС в полосе ионов молекулярного азота (1NGN2+ (0-0) λ= 391,4 нм), индуцированное излучением стенда СУРА, впервые было зарегистрировано с помощью фотометров в экспериментальной кампании 2023 года.
В отличии от предыдущих экспериментальных кампаний, в 2024 году наряду с ИОС в линии 630 нм регулярно наблюдалось ИОС в линии 557.7 нм и в полосе 1NGN2+, как с помощью фотометра, так и с помощью ПЗС камер. Причем отмечались случаи регистрации ИОС в этих линиях как с высот F2 слоя ионосферы, так и с высот развития спорадического E слоя ионосферы, что подтверждается данными ионозода и поведением ИОС в линии 630 нм. Необходимо отметить, что ИОС в полосе 1NGN2+ на стенде СУРА с помощью ПСЗ камеры зарегистрировано впервые. Интенсивность ИОС в линии 557.7 нм 05 августа 2024 года во время развитимя мощного Es слоя ионосферы по предварительным оценкам составила не менее 1 кРл. Экстремальное увеличение интенсивности ИОС зарегистрировано с помощью фотометра и двух ПЗС камер.
Достаточно стабильные ионосферные условия во время экспериментальных кампаний 2024 года позволили накопить большой объем данных по одновременным измерениям ИОС в линиях атомарного кислорода 557.7 нм и 630.0 нм и в полосе иона молекулярного азота 1NGN2+ при вариациях частоты волны накачки в окрестности четвертой электронной гирогармоники (5260 – 5455 кГц), а также впервые обнаружить ИОС при воздействии вблизи пятой гирогармоники (6660 кГц).
Экспериментальные данные получены при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда (проект 20-12-00197П) с использованием аппаратуры центра коллективного пользования "Ангара" ИСЗФ СО РАН (http://ckp-rf.ru/ckp/3056, доступен на 15-е октября 2024 г.). Анализ данных выполнен при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ в рамках государственного задания ИСЗФ СО РАН (субсидия № 075-ГЗ/С3569/278).