ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ МАГНИТНАЯ БУРЯ 10–19 МАЯ 2024 Г.: ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕЙТРАЛЬНОЙ И ЗАРЯЖЕННОЙ КОМПОНЕНТ ВЕРХНЕЙ АТМОСФЕРЫ И ВОЗДЕЙСТВИЕ НА РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Активное освоение космического пространства в интересах решения задач связи, навигации, дистанционного зондирования Земли в последние десятилетия актуализирует изучение воздействия Солнца на Землю и требует создания эффективных моделей для прогноза космической погоды. Наиболее сильным проявлением космической погоды являются магнитные бури, порождающие возмущения в ионосфере и атмосфере. К таким событиям относится магнитная буря, начавшаяся 10 мая 2024 г., во время которой овал полярных сияний опустился до 19° с.ш. За 20 лет со времени наблюдения прошлой магнитной бури подобной интенсивности были введены в строй новые научные установки в рамках проекта Национального гелиогеофизического комплекса РАН. Было зарегистрировано гигантское падение электронной концентрации (до 5 раз относительно фонового уровня) и рекордное свечение верхней атмосферы (превысившее в красной линии атомарного кислорода 25 кРл) даже по отношению к сильнейшим бурям 23-го цикла солнечной активности. Объединение оптических и радиофизических измерений в Восточной Сибири, дополненное данными глобальных сетей, продемонстрировало связь повышения температуры верхней атмосферы с резким уменьшением элек-тронной концентрации в ионосфере на средних широтах из-за повышенной рекомбинации во время бури. Совмещение измерений сетей ионозондов и коротковолновых радаров продемонстрировало значительное ухудшение условий распространения радиоволн. Взаимодополняемость развернутых в настоящее время научных инструментов открывает новые возможности мониторинга состояния околоземного пространства, изучения и моделирования динамических процессов во время подобных экстремальных явлений с недоступной ранее детализацией.

Об авторах

Ю. В. Ясюкевич

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: yasukevich@iszf.irk.ru
Иркутск, Россия

Р. В. Васильев

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. В. Рубцов

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

С. С. Алсаткин

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

М. Ф. Артамонов

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. Б. Белецкий

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. Ю. Белинская

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук

Новосибирск, Россия

О. И. Бернгардт

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. М. Веснин

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Д. А. Ганицкий

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Я. И. Егоров

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Г. А. Жеребцов

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Н. А. Золотухина

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

В. А. Иванова

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

В. А. Ивонин

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Е. С. Исаева

Иркутский государственный университет

Иркутск, Россия

А. Г. Ким

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

М. В. Кравцова

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

В. И. Куркин

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Д. С. Кушнарев

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

В. П. Лебедев

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Р. А. Марчук

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. В. Медведев

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. В. Михалев

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. В. Ойнац

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

С. В. Олемской

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. В. Подлесный

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

С. В. Подлесный

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

С. Н. Пономарчук

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

К. Г. Ратовский

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

В. Е. Сдобнов

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

А. Г. Сетов

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

Т. Е. Сыренова

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

В. П. Ташлыков

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

И. Д. Ткачёв

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

В. Г. Файнштейн

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

М. В. Цедрик

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук

Иркутск, Россия

С. А. Язев

Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской Академии наук; Иркутский государственный университет

Иркутск, Россия; Иркутск, Россия

Список литературы

  1. Pilipenko V. Space weather impact on ground-based technological systems // Sol.-Terr. Phys. 2021. V. 7. № 3. P. 68–104. https://doi.org/10.12737/stp-73202106
  2. Meng X., Tsurutani B.T., Mannucci A.J. The Solar and Interplanetary Causes of Superstorms (Minimum Dst ≤ −250 nT) During the Space Age // J. Geophys. Res. Space Phys. 2019. V. 124. № 6. P. 3926–3948. https://doi.org/10.1029/2018JA026425.
  3. Wang C., Xu J., Liu L. et al. Contribution of the Chinese Meridian Project to space environment research: Highlights and perspectives // Sci. China Earth Sci. 2023. V. 66. № 7. P. 1423–1438. https://doi.org/10.1007/s11430-022-1043-3
  4. Zherebtsov G. Complex of heliogeophysical instruments of new generation // Sol.-Terr. Phys. 2020. V. 6. № 2. P. 3–13. https://doi.org/10.12737/stp-62202001
  5. Gonzalez W.D., Joselyn J.A., Kamide Y. et al. What is a geomagnetic storm? // J. Geophys. Res. Space Phys. 1994. V. 99. № A4. P. 5771–5792. https://doi.org/10.1029/93JA02867
  6. Pi X., Mannucci A.J., Lindqwister U.J., Ho C.M. Monitoring of global ionospheric irregularities using the Worldwide GPS Network // Geophys. Res. Lett. 1997. V. 24. № 18. P. 2283–2286. https://doi.org/10.1029/97GL02273
  7. Jia H., Yang Z., Li B. ROTI-based statistical regression models for GNSS precise point positioning errors associated with ionospheric plasma irregularities // GPS Solut. 2024. V. 28. № 3. P. 105. https://doi.org/10.1007/s10291-024-01648-0
  8. Reinisch B.W., Galkin I.A. Global Ionospheric Radio Observatory (GIRO) // Earth Planets Space. 2011. V. 63. № 4. P. 377–381. https://doi.org/10.5047/eps.2011.03.001
  9. Vasilyev R., Artamonov M., Beletsky A. et al. Scientific goals of optical instruments of the National Heliogeophysical Complex // Sol.-Terr. Phys. 2020. V. 6. № 2. P. 84–97. https://doi.org/10.12737/stp-62202008
  10. Vasilyev R., Artamonov M., Beletsky A. et al. Registering upper atmosphere parameters in East Siberia with Fabry–Perot Interferometer KEO Scientific “Arinae” // Sol.-Terr. Phys. 2017. V. 3. № 3. P. 61–75. https://doi.org/10.12737/stp-33201707
  11. Ratovsky K.G., Medvedev A.V., Tolstikov M.V., Kushnarev D.S. Case studies of height structure of TID propagation characteristics using cross-correlation analysis of incoherent scatter radar and DPS-4 ionosonde data // Adv. Space Res. 2008. V. 41. № 9. P. 1454–1458. https://doi.org/10.1016/j.asr.2007.03.008
  12. Themens D.R., Elvidge S., McCaffrey A. et al. The High Latitude Ionospheric Response to the Major May 2024 Geomagnetic Storm: A Synoptic View // Geophys. Res. Lett. 2024. V. 51. № 19. e2024GL111677. https://doi.org/10.1029/2024GL111677
  13. Bilitza D., Pezzopane M., Truhlik V. et al. The International Reference Ionosphere Model: A Review and Description of an Ionospheric Benchmark // Rev. Geophys. 2022. V. 60. № 4. P. 1–11. https://doi.org/10.1029/2022RG000792
  14. Evans J.S., Correira J., Lumpe J.D. et al. GOLD Observations of the Thermospheric Response to the 10–12 May 2024 Gannon Superstorm // Geophys. Res. Lett. 2024. V. 51. № 16. e2024GL110506. https://doi.org/10.1029/2024GL110506
  15. Zherebtsov G.A., Tashchilin A.V., Perevalova N.P., Ratovsky K.G., Medvedeva I.V. Modeling the Influence of Changes in the Parameters of a Neutral Atmosphere on the Ionospheric Electron Density // Dokl. Earth Sci. 2024. V. 517. № 2. P. 1371–1376. https://doi.org/10.1134/S1028334X2460227X
  16. Подлесный А.В., Брынько И.Г., Березовский В.А., Киселёв А.М., Петухов Е.В. Многофункциональный ЛЧМ-ионозонд для мониторинга ионосферы // Гелиогеофизические Исследования. 2013. № 4. C. 24–31.
  17. Berngardt O., Kurkin V., Kushnarev D. et al. ISTP SB RAS decameter radars // Sol.-Terr. Phys. 2020. V. 6. № 2. P. 63–73. https://doi.org/10.12737/stp-62202006
  18. Bland E.C., Heino E., Kosch M.J., Partamies N. SuperDARN Radar-Derived HF Radio Attenuation During the September 2017 Solar Proton Events // Space Weather. 2018. V. 16. № 10. P. 1455–1469. https://doi.org/10.1029/2018SW001916
  19. Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Vesnin A.M., Belyuchenko K.V., Yasyukevich Y.V. Comparative Analysis of Geomagnetic Events Identified According to Different Indices // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2024. V. 88. № 3. P. 296–302. https://doi.org/10.1134/S1062873823705433
  20. Mikhalev A.V., Beletsky A.B., Kostyleva N.V., Chernigovskaya M.A. Midlatitude auroras in the south of Eastern Siberia during strong geomagnetic storms on October 29-31, 2003 and November 20-21, 2003 // Cosm. Res. 2004. V. 42. № 6. P. 591–596. https://doi.org/10.1007/s10604-005-0006-8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».