Является ли критическая частота foF2 надежным индикатором состояния ионосферы?

Критическая частота слоя F2 является одним из ключевых параметров, используемым в ионосферных исследованиях. Основные закономерности пространственных и временных вариаций ионосферы установлены по данным измерений foF2. Выделение гелио- и геофизических эффектов в ионосфере также проводится, как правило, на основе мониторинга критической частоты. foF2 используется в прикладных задачах – при расчетах максимально применимой частоты МПЧ (МПЧ = foF2 x secϑ, где ϑ - угол падения волны на ионосферный слой) и прогнозе условий распространения радиоволн. Еще одним возможным применением является радиотомография ионосферы. Здесь критическая частота используется либо для определения начальных условий для построения томографических разрезов, либо для валидации полученных результатов расчётов. Также принято считать, что величина полного электронного содержания ПЭС, определяемая по задержке трансионосферного сигнала, хорошо коррелирует с критической частотой.
Полученные в последнее время результаты внешнего ионосферного зондирования на спутниках Ионосфера-М спутниковой системы Ионозонд показывают, что в периоды геомагнитных бурь форма вертикального профиля электронной концентрации может резко меняться. Характерными чертами этих изменения является существенно увеличение полутолщины слоя F ионосферы и высоты главного максимума hmF2. Создается ситуация, когда при одних и тех же значениях критической частоты полутолщина слоя и высота максимум увеличиваются в несколько раз (в основном, за счет "разбухания" внешней ионосферы). Из проведенного анализа следует, что в задачах мониторинга, и в прогнозе распространения радиоволн помимо критической частоты слоя foF2 должны учитываться геометрические характеристики профиля - полутолщина и высота максимума слоя F ионосферы.