Волновая активность вблизи нижней границы ионосферы Венеры по радиозатменным данным спутников Венера-15,-16

Одной из задач в проекте ВЕНЕРА-Д является получение сведений о динамике ионосферы Венеры методом двухчастотного радиопросвечивания. Для ее решения необходим анализ целого ряда факторов, поскольку в эксперименте регистрируют интегральные характеристики влияния среды на радиополе, а локальные параметры ионосферы (например, вертикальное распределение электронной концентрации) получают из интегрального уравнения. В докладе обсуждается точность определения концентрации электронов в ионосфере при наличии флуктуаций частоты радиосигнала, обусловленных как шумами приёмной аппаратуры, так и вариациями параметров плазмы на трассе радиосвязи. Обоснована возможность выявления периодических вариаций электронной концентрации вблизи нижней границы ионосферы по радиозатменным данным.

Обнаружение низко расположенных ионизованных слоев в дневной ионосфере Венеры стимулировало построение модели распределения электронной концентрации. Для формирования слоистой структуры нижней ионосферы использовались аналитически дифференцируемые функции, что обеспечило возможность корректного решения прямой задачи радиопросвечивания с целью определения рефракционного ослабления радиосигнала при различных параметрах заданных слоев. Сравнение вычисленного в лучевом приближении рефракционного изменения мощности с экспериментальной функцией вариаций мощности радиоволны, излучавшейся спутником ВЕНЕРА-15, позволило подобрать параметры модели так, чтобы получить соответствие между расчетами и экспериментом. В результате по данным радиопросвечивания обнаружены вблизи нижней границы дневной ионосферы Венеры периодические возмущения электронной концентрации, уровень которых превышает случайные вариации. Периодические колебания электронной концентрации с характерным масштабом 5 км по вертикали наблюдались в интервале высот 90…115 км на освещенной стороне Венеры, они могут указывать на волновую активность в атмосфере вблизи нижней границы ионосферы.

Работа выполнена при частичной поддержке программы № 22 Президиума РАН "Фундаментальные проблемы исследований и освоения Солнечной системы".