Vol 63, No 3 (2023)

Представлены результаты экспериментов радиопросвечивания околосолнечной плазмы сигналами спутника Марса Mars Express. В области гелиоцентрических расстояний прицельной точки лучевой линии 8–13 солнечных радиусов измерялись флуктуации частоты просвечивающих радиосигналов. В ходе проведения экспериментов как на восточном, так и на западном лимбах зафиксированы резкие усиления дисперсии флуктуаций частоты. В измерениях вблизи орбиты Земли на космическом аппарате Wind в смежные периоды с запаздыванием на 5–17 сут регистрировались увеличения концентрации протонов и напряженности магнитного поля, которые в 7–15 раз превышают фоновые значения. Сравнение между данными, относящимися к внутреннему и околоземному солнечному ветру, позволяет сделать вывод, что наблюдавшиеся возмущения связаны с одной и той же вращающейся с Солнцем областью солнечной короны.

Анализируются доплеровские наблюдения авроральной электроструи норвежским радаром STARE в течение одного солнечного оборота, предшествовавшего сильной магнитной буре. При этом наименьшая частота резонансного ультранизкочастотного поглощения определяется как частота ступенчатого падения спектральной плотности мощности наблюдаемого сигнала. В свою очередь, ч-астота ступенчатого падения спектральной плотности мощности определяется посредством решения минимальной вариационной задачи, которая наилучшим образом (метод наименьших квадратов) вписывает ступенчатую модель средней спектральной мощности в профиль спектральной плотности мощности реальных наблюдений. Последовательное сжатие спектрального окна, в котором решается вариационная задача, позволяет построить диаграммы решений минимальной задачи на плоскости частота – мощность резонансного поглощения. С помощью таких диаграмм выделены высокочастотная и низкочастотная ветви резонансного ультранизкочастотного поглощения. Обнаружено, что в слабовозмущенных условиях изменчивость резонансного ультранизкочастотного поглощения обусловлена, в первую очередь, вариациями мощности поглощения в обеих ветвях.

Выполнен нейросетевой прогноз суббурь, обусловленных воздействием потоков плазмы солнечного ветра на магнитосферу Земли. Для этого были созданы рекуррентные нейросетевые модели, основанные на физических причинно-следственных связях динамики высокоширотной геомагнитной активности (по индексу AL) с параметрами межпланетного магнитного поля (ММП) и плазмы солнечного ветра (ПСВ). В качестве входных последовательностей использованы два параметра – Bz-компонента ММП и интегральный параметр Σ[NV  ²], учитывающий предысторию процесса накачки кинетической энергии солнечного ветра в магнитосферу, где N и V – концентрация плазмы и скорость солнечного ветра, соответственно. Выполнен полноценный прогноз AL-индекса по данным ПСВ и ММП на 10 мин и т.д. с 10 мин дискретностью по отдельности индивидуальной искусственной нейронной сетью (ИНС) на каждую точку, отвечающую динамике AL-индекса. Это означает, что прогноз непрерывного ряда значений AL-индекса достигается параллельно работающим пакетом ИНС. Количество ИНС в пакете определяется скважностью необходимого прогнозируемого ряда AL-индекса, при этом учет 90 мин предыстории входных параметров в каждой из сетей обеспечивает прогноз значений AL-индекса с точностью до ~80%.

Выполнен анализ геомагнитной и ионосферной активности за 541 возмущенный день (Kp > 3.0) без пятен на Солнце с 1995 по 2021 гг. Представлены оценки вариаций глобальных ионосферных индексов WU (положительные возмущения полного электронного содержания), WL (отрицательные возмущения), их разности WE и планетарного индекса Wp. Исходный W-индекс принимает значения от –4 до +4 с шагом 1, характеризующие меру отклонения текущего значения полного электронного содержания от спокойной медианы, а глобальные индексы WU, WL, WE, Wp выведены на основе глобальных карт GIM-TEC Лаборатории реактивного движения, JPL. Исследование сезонной зависимости показало два уровня ионосферной возмущенности: менее возмущенная ионосфера в течение 1996‒1998 гг. и 2018‒2021 гг. и более значительные возмущения в течение 2004‒2010 гг. и 2016‒2017 гг. Для ионосферной изменчивости сезонные вариации различаются для двух рядов данных. В первом наборе данных впервые выявлены сезонные вариации скорости солнечного ветра Vsw на околоземной орбите с максимумами в равноденствие, аналогичные вариациям Kp-индекса. Второй ряд более возмущенной ионосферы относится ко времени перехода от эпохи высокой СА к более низкой СА, характеризующейся полной перестройкой физических условий на Солнце.

Приведены результаты экспериментальных исследований возмущений электрического поля, созданных источниками ионосферного происхождения в прибрежных зонах Белого и Баренцева морей. Регистрация данных выполнялась геофизическими станциями GI-MTS-1. Горизонтальное электрическое поле регистрировалось теллурическими линиями длиной ~50 м. Компонента Ех устанавливалась ортогонально береговой линии в направлении от берега, компонента Еу направлена вдоль береговой линии. В прибрежной зоне в полосе контакта море–суша выявлена примыкающая к кромке воды зона аномального увеличения амплитуды УНЧ-вариаций (F < 1 Гц) Ех-компоненты напряженности электрического поля. На расстоянии ~30 м от кромки воды наблюдается дополнительная узкая зона аномального усиления величины УНЧ-вариаций электрического поля. Максимальный береговой эффект наблюдается возле кромки воды в береговой зоне и уменьшается с удалением от берега моря.

В статье представлены результаты исследования теплового режима литосферы под полуостровом Таймыр и сопредельными территориями (70°–80° N, 80°–115° E) по геомагнитным данным. Спектральный анализ аномального геомагнитного поля, заданного моделью EMAG2v3, выполнен с помощью метода центроида. Проведенные расчеты показали, что минимальные значения глубины верхней границы литосферных магнитных источников (<2.5 км) характерны для всего Таймырского складчатого пояса и рассматриваемой части Сибирской платформы, максимальные (>6 км) – для Северо-Карского бассейна. Положение верхней границы магнитоактивного слоя литосферы выше подошвы осадочного слоя под Енисей-Хатангским и Хатангско-Ленским бассейнами может быть связано с повсеместным внедрением в осадочный слой базальтовых траппов. Минимальные значения глубины нижней границы литосферных магнитных источников (<36 км) приурочены к Евразийскому бассейну и соседними с ним территориями шельфа моря Лаптевых и островов архипелага Северная Земля, что свидетельствует о наибольшем в пределах рассматриваемого региона прогреве литосферы под ними. Максимальных значений (≥48 км) глубина нижней границы достигает под Енисей-Хатангским, Северо-Карским бассейнами и Сибирской платформой, указывая на существование здесь холодной и, соответственно, мощной литосферы, что подтверждается другими независимыми геофизическими данными.

Исходным материалом для ряда чисел Вольфа служат как архивные записи разрозненных наблюдений, так и регулярные наблюдения в обсерваториях. Многие исследователи опираются на ряд чисел Вольфа, включающий восстановленные данные архивных записей, хотя свойства и характеристики восстановленной и достоверной частей ряда существенно отличаются. Также противоречивы параметры и самой восстановленной части. Естественно, что согласование свойств восстановленного и достоверного рядов сгладит противоречия и расширит массив более надежных показаний. C учетом связи между характеристиками достоверных циклов представлены варианты групповой коррекции средних значений циклов I–IX. Так как при сопоставлении протяженных фрагментов локальные невязки данных играют меньшую роль, то опираясь на интегральные оценки этих фрагментов (без детализации условий их формирования), мы получили более взвешенные интервальные оценки. Параметры интервалов (групп циклов) достоверного ряда служат основой коррекции.