Салеев К.Ю.

Изготовление наземной станции для поддержки изучения транзиентных разрядов с
помощью спутников с околоземной орбиты.
Салеев Кирилл Юрьевич
Студент
Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова,
физический факультет, Москва, Россия
E–mail: [email protected]
Исследование природы транзиентных атмосферных явлений – новая задача для
современной геофизики на ближайшие десятки лет. Транзиентные световые явления (в
английской транскрипции TLE – transient luminous event) представляют собой
импульсные разряды, которые происходят в мезосфере. В отличие от молнии эти разряды
происходят не между облаком и землей или между облаками, а между верхней границей
облака и ионосферой. Эти явления впервые зарегистрированы случайно с поверхности
Земли при испытании видеокамер несколько в 90-х годах. Явления происходят выше
облаков на фоне вспышки молнии, поэтому наиболее эффективные исследования
возможны с борта высотных самолётов или спутников. Для понимания электрических
процессов в разряде необходимо синхронно со спутниками проводить измерения
статических электрических полей и радиоизлучения с поверхности Земли. За счёт
короткого времени жизни данных явлений, необходимо круглосуточное наблюдение за
атмосферой Земли как с поверхности, так и с околоземной орбиты.
***
В рамках этой работы были предприняты шаги к исследованию транзиентных
явлений с поверхности Земли при поддержке космических наблюдений. Был создан
комплекс научной аппаратуры, включающий в себя детектор ультрафиолетового и
красного излучения, прибора для регистрации молниевых разрядов в радиодиапазоне и
электростатических полей, персонального компьютера для обработки данных. Внедрён
интерфейс удаленного доступа к установке, позволяющий в любой момент времени,
находясь в любой точке и имея доступ в Интернет, корректировать работу установки и
анализировать данные.
Литература
1. Модель космоса: Научно-информационное издание: В 2 т. / Под ред. М.И.
Панасюка, Л.С. Новикова. – Т. 1: Физические условия в космическом пространстве. – М.:
КДУ, 2007.
2. http://geology.com/articles/lightning-map.shtml
3. Гуревич А.В., Зыбин К.П. Пробой на убегающих электронах и электрические
разряды во время грозы // Успехи физических наук, ноябрь 2001, том 171, № 11.
4. Su H.T., Hsu R.R, Chen A.B., Wang Y.C., Hsiao W.S., Lal W.C., Lee L.C., Sato M.,
Fukunishi H. Gigantic Jets between a thundercloud and the ionosphere // Nature, Vol. 423, 2003
– P. 974-976 (www.nature.com/nature)
5. МОРОЗЕНКО В.С «Природа УФ излучения (длины волн 300-400 нм) ночной
атмосферы Земли по данным спутника МГУ «Университетский –Татьяна»»
6. D.D. Sentman, E.M. Wescott, in: Steven T. Suess, Bruce T. Tsurutani. (Eds.), Red Sprites
and Blue Jets: Transient Electrical Effects of Thunderstorms on the Middle and Upper
Atmospheres, from Sun, Auroras, Magnetic Storms, Solar Flares, Cosmic Rays, American
Geophysical Union, Washington, DC, 1998, p. 45.
7. K. Papadopoulos, G. Milikh, J. Valdivia, Can gamma radiation be produced in the
electrical environment above thunderstorms — Comment, Geophys.Res. Lett. 23 (1996) 2283–
2284.
8. K. Papadopoulos, J. Valdivia, High altitude discharges and gamma-ray flashes: a
manifestation of runaway breakdown — Comment, Geophys. Res.Lett. 24 (1997) 2643–2644.
9. A.V. Gurevich, J.A. Valdivia, G.M. Milikh, K. Papadopoulos, Runaway electrons in the
atmosphere in the presence of a magnetic field, Radio Science 31 (1996) 1541–1554
10. A.B. Chen, et al., Global distributions and occurrence rates of transient luminous events,
J. Geophys. Res. 113 (2008) A08306. http://dx.doi.org/10.1029/2008JA013101.
11. W.A. Lyons, T.E. Nelson, R.A. Armstrong, V.P. Pasko, M.A. Stanley, Upward electrical
discharges from thunderstorm tops, Bull. Am. Meteorol. Soc. 84 (4) (2003) 445–454.
http://dx.doi.org/10.1175/BAMS-84-4-445.
12. V.P. Pasko, M.A. Stanley, J.D. Matthews, U.S. Inan, T.G. Wood, Electrical discharge from
a thundercloud top to the lower ionosphere, Nature 416 (2002) 152–154.
http://dx.doi.org/10.1038/416152a.
13. V.P. Pasko, Electric jets, Nature 423 (2003) 927–929.
14. H.T. Su, R.R. Hsu, A.B. Chen, Y.C. Wang, W.S. Hsiao, W.C. Lai, L.C. Lee, M. Sato, H.
Fukunishi, Gigantic jets between a thundercloud and the ionosphere, Nature 423 (2003) 974–
976. http://dx.doi.org/10.1038/nature01759.
15. O.A. van der Velde, W.A. Lyons, T.E. Nelson, S.A. Cummer, J. Li, J. Bunnell, Analysis
of the first gigantic jet recorded over continental North America, J.Geophys. Res. 112 (2007)
D20104. http://dx.doi.org/10.1029/2007JD008575.