Докладчик
Описание
Шумановские резонансы — электромагнитное излучение в полости Земля–ионосфера с резонансными частотами, близкими к 8, 14, 20, … Гц. Существование таких резонансов предсказал В. О. Шуман в 1952 г. Эти резонансы возбуждаются грозовыми разрядами, происходящими по всей планете каждую секунду. Частоты шумановских резонансов определяются параметрами нижней ионосферы Земли, в частности – высотой границы ионосферы над поверхностью. При изменении параметров ионосферы частоты резонансов также изменяются. В частности, показано, что во время вспышек на солнце, сопровождающихся ростом излучением в рентгеновском диапазоне на 3–4 порядка, параметры шумановских резонансов изменяются. Таким образом становится возможным исследовать реакцию ионосферы на солнечные вспышки с помощью шумановских резонансов.
Целью настоящей работы была попытка определить изменение параметров нижнего слоя ионосферы во время солнечных вспышек анализируя вариации параметров шумановских резонансов. Работа основывалась на данных, полученных из геофизической обсерватории Института динамики геосфер РАН в «Михнево», в 100 км южнее Москвы (54.96° N, 37.76° E), где установлены два магнитометра, измеряющие компоненты магнитного поля Земли с высоким временным разрешением. Частоты, амплитуды и добротности резонансов рассчитывались из записей магнитного поля с помощью аппроксимации лоренцианами. Данные об интенсивности рентгеновского излучения солнечных вспышек взяты из архивов спутников GOES (Geostationary Operational Environmental Satellites) — американских геостационарных метеорологических спутников.
Были собраны данные вариаций параметров шумановских резонансов для 217 вспышек X- и M-классов с 2011 по 2023 годы, при этом для анализа отбирались только корректные и статистически значимые (с соотношением сигнал/шум, превышающим 1) значения. Помимо самих вариаций рассчитывались также их время отклика и крутизна роста в зависимости от интенсивности. У вариации частот наблюдается положительная корреляция с максимальной интенсивностью излучения во время вспышки, у времени отклика и крутизны такой зависимости не было обнаружено.
Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ (№ 122032900175-6)