Поглощение дециметровых радиоволн (λ~19 см) в высокоширотной ионосфере Земли во время геомагнитной бури 22–23 июня 2015 года

По данным анализа радиозатменных измерений FORMOSAT-3/COSMIC проведен поиск поглощения радиоволн на несущей GPS-частоте 1545,42 МГц (диапазон L1, длина волны ~19 см) и определены мелкомасштабные структуры в высокоширотной ионосфере Земли во время геомагнитной бури 22–23 июня 2015 года. Корональные выбросы плазмы, дошедшие до Земли в этот период, спровоцировали магнитную бурю класса G4 (сильный геомагнитный шторм, планетарный Kp-индекс равен 8), которая в свою очередь вызвала значительные возмущения интенсивности радиозатменных сигналов, зондирующих нижнюю ионосферу на трассах навигационные (GPS) спутники – низкоорбитальные (FORMOSAT-3/COSMIC) спутники. Показано также, что возмущения характеристик радиоволн в большой степени обусловлены активностью мощных рентгеновских вспышек во время радиозатменных измерений. По результатам анализа данных FORMOSAT-3/COSMIC, впервые обнаружено интегральное поглощение радиоволн дециметрового диапазона L1 в D- и Е-областях высокоширотной ионосферы Земли. Установлено, что абсолютная величина поглощения составляет ~ 3 дБ в интервале высот ~60–90 км, а в некоторых случаях достигает ~ 10 дБ на уровнях от ~ 90 до 95 км. Предполагается, что решение обратной задачи для поглощения радиоволн позволяет найти высотные профили коэффициента поглощения и оценить эффективное число столкновений в секунду в нижней ионосфере Земли.
Работа выполнена в рамках государственного задания и частично поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (проект РФФИ № 19-02-00083 А).