Высотная область
Ученые Университета Лобачевского получили патент на изобретение «Способ определения высотного профиля электронной концентрации в Е-области ионосферы Земли». В разработке участвовал коллектив Научно- исследовательского радиофизического института (НИРФИ) ННГУ в составе Наталии Бахметьевой, Геннадия Григорьева, Елены Калининой и Ариадны Толмачевой.
Изобретение относится к области геофизики, имеет практическую значимость для радиолокации и радиосвязи, может быть использовано для прогнозирования условий распространения радиоволн, анализа воздействия мощного радиоизлучения на ионосферу Земли, изучения происходящих в ней динамических процессов. Метод определения электронной концентрации основан на открытом в НИРФИ ННГУ в конце 70-х годов прошлого столетия новом физическом явлении — образовании искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы.
По словам ведущего научного сотрудника отдела распространения радиоволн и дистанционного зондирования, доктора физико-математических наук Наталии Бахметьевой, «ионосфера представляет собой ионизированную солнечным излучением часть земной атмосферы, которая влияет на распространение радиоволн. Она имеет сложную и неоднородную структуру. Принято считать, что ионосфера состоит из области D и слоев E и F. Область D, занимающая интервал высот 60-90 километров, является областью низкой ионизации и высокой частоты соударений частиц и отвечает за поглощение радиоволн. Слой E расположен на высотах от 90 до 130-140 километров и характеризуется концентрацией электронов до 105 см3. Слой F с максимальной концентрацией электронов 105-106 см−3 — самый верхний слой ионосферы, он простирается до высоты 1000 километров. Слои E и F отвечают за рефракцию и отражение распространяющихся через них радиоволн. Этим обусловлена важность определения высотного профиля электронной концентрации, в том числе, в Е-слое ионосферы».
Изобретение ученых Университета Лобачевского предназначено для дистанционного определения электронной концентрации в интервале высот 90-130 км. По сравнению с другими способами измерения концентрации электронов достоинством метода, включенного в изобретение, являются высокие точность измерений и высотно- временное разрешение, в том числе в области высот, малодоступной для других методов. Для реализации предложенного способа используется уникальный нагревной стенд СУРА.
