Проявление эффектов геомагнитных бурь на высотах мезопаузы и F2-области ионосферы

Проведен сравнительный анализ эффектов геомагнитных бурь на высотах мезопаузы и F2-области ионосферы. Оценка силы геомагнитного возмущения проводилась по индексу Dst. Для анализа были выбраны события сильных геомагнитных бурь в 2012 г., для которых значения индекса Dst составляли ниже -100 nT. Для оценки проявления геомагнитных возмущений на высотах области мезопаузы использованы данные о характеристиках излучения молекулы гидроксила, полученные при помощи спектрометрических измерений параметров эмиссии ОН (полоса (6-2), 834.0 нм, высота максимума излучения ~87 км) в Геофизической обсерватории Института солнечно-земной физики СО РАН (51.8° N, 103.1° E, Торы). Проанализированы усредненные за ночь значения интенсивности излучения и вращательной температуры молекулы гидроксила, а также остаточные отклонения температуры после исключения сезонных вариаций, рассчитанных по методу наименьших квадратов. Вращательная температура молекулы ОН соответствует температуре атмосферы на высоте излучения (область мезопаузы). Для анализа ионосферных возмущений использованы значения максимума электронной концентрации NmF2, полученные по данным вертикального зондирования на иркутском ионозонде DPS-4 (52.3° N, 104.3° E). Обнаружено, что на высотах мезопаузы сильные геомагнитные возмущения вызывают повышение интенсивности излучения ОН на 50-100 процентов с задержкой в 2-5 суток после начала бури и осциллирующие затухающие со временем возмущения интенсивности эмиссии и вращательной температуры молекулы гидроксила. В F2-области ионосферы в анализируемые периоды геомагнитных бурь наблюдались значительные возмущения NmF2. Обсуждаются возможные причины выявленных эффектов.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда No 22-17-00146, https://rscf.ru/project/22-17-00146/.