Ионосфералық жылытқыш - Ionospheric heater
Ан ионосфералық жылытқышнемесе an ионосфералық ЖЖ сорғы қондырғысы, массиві бар қуатты радио толқын таратқышы антенналар ол плазмалық турбуленттілікті зерттеу үшін қолданылады ионосфера және атмосфераның жоғарғы қабаты.[1] Бұл таратқыштар радио толқындары ионосферадан жерге қайта шағылысатын жоғары жиіліктегі (HF) диапазонда (3-30 МГц) жұмыс істейді. Мұндай қондырғылармен плазмалық турбуленттілік құбылыстарын ионосфера табиғи тыныштық жағдайында және мысалы аврора мазаламаған жағдайда, жартылай басқарылатын күйде жерден қоздыруға болады. Зерттеудің бұл ынталандырушы-жауап түрі ионосфера мен атмосфераның жоғарғы қабаттары туралы білу үшін табиғи қозған құбылыстардың пассивті бақылауларын толықтырады.
Зерттелетін плазмалық турбуленттілік құбылыстары сызықтық толқындардың өзара әрекеттесуіндегі әртүрлі типтерді қамтиды, оларда плазмалық жұптағы әр түрлі толқындар және берілген радиотолқынмен өзара әрекеттеседі, жіп тәрізді плазмалық құрылымдардың пайда болуы және өздігінен ұйымдастырылуы, сонымен қатар электрондардың үдеуі. Турбуленттіліктің мысалы диагноз қойылады үйлесімсіз шашырау радиолокация, турбуленттілік пен оптикалық эмиссияның әлсіз электромагниттік шығарындыларын анықтау арқылы. Оптикалық шығарындылар атмосфера атомдары мен молекулаларының плазмалық турбуленттілікте үдетілген электрондардың қозуынан туындайды. Бұл процесс дәл сол сияқты аврора, HF толқындары қоздыратын оптикалық эмиссияны кейде жасанды аврора деп атайды, дегенмен бұл сәулеленуді анықтау үшін сезімтал камералар қажет, бұл нақты аврораға жатпайды.
Ионосфералық ЖЖ сорғының қондырғылары плазмалық турбуленттілікті зерттеу мүмкіндігін қамтамасыз ету үшін жеткілікті қуатты болуы керек, бірақ ионосферада таралатын кез-келген радиотолқын оған электрондарды қыздыру арқылы әсер етеді. Радиотолқындар ионосфераға әсер ететіндігін 1930 жж Люксембург әсері. Ғылыми-зерттеу қондырғыларында қуатты таратқыштар болуы қажет болғанымен, ең қуатты қондырғы (HAARP) үшін ионосферадағы қуат ағыны 0,03 Вт / м-ден төмен2.[2] Бұл ионосферадағы энергия тығыздығын береді, бұл ионосфералық плазманың жылу энергиясының тығыздығының 1/100 -інен аз.[1] Қуат ағыны шамамен 1,5 кВт / м Жер бетіндегі күн ағынымен салыстырылуы мүмкін2. Аврора кезінде, әдетте, HF сорғы қондырғыларында ионосфералық әсер байқалмайды, өйткені радио толқынының қуаты табиғи түрде қызған ионосфера арқылы жұтылады.
Қуатты сорғы қондырғылары
- Еуропалық когерентті емес шашырау ғылыми қауымдастығы басқаратын EISCAT-жылыту (EISCAT ) жақын Рамфьордмоенде Тромсо жылы Норвегия, 1,2 МВт немесе 1 ГВт-тан жоғары қуатты таратуға қабілетті [1] [2] тиімді сәулелену қуаты (ERP).
- Сура ионосфералық жылыту қондырғысы жылы Василурск жақын Нижний Новгород жылы Ресей, 750 кВт немесе 190 МВт ERP жіберуге қабілетті.
- Жоғары жиіліктегі белсенді ауроральды зерттеу бағдарламасы (HAARP) солтүстігінде Гакона, Аляска, 3,6 МВт немесе 4 ГВт ERP жіберуге қабілетті.
Жабық сорғы қондырғылары
- Аресибо обсерваториясы ионосфералық модификацияға арналған HF қондырғысы болды. Arecibo 2020 жылы пайдаланудан шығарылды.
- HIgh Power Auroral Stimulation Observatory HIPAS обсерваториясы 1,2 МВт немесе 70 МВт ERP таратуға қабілетті, Аляска штатындағы Фэйрбанкстің солтүстік-шығысы.
- Илоносфералық жылытқыш, 1998 жылға дейін жұмыс істеді, орналасқан Ислот.
- Платтвилл атмосфералық обсерваториясы (ионосфералық жылытқышты зерттеуді тоқтатты, бірақ әлі де атмосфералық обсерватория ретінде жұмыс істейді).
- SPEAR (Белсенді радиолокациялық ғарыштық плазманы зерттеу) - бұл UNIS басқаратын қондырғы ( Шпицберген қаласындағы университет орталығы ) EISCAT қондырғыларына іргелес Лонгйир жылы Шпицберген, 192 кВт немесе 28 МВт ERP беруге қабілетті.
Әдебиеттер тізімі
- ^ а б Геокеңістіктегі белсенді экологиялық зерттеулерге арналған қуатты электромагниттік толқындар, Т.Б.Лейсер және А.Ю.Вонг (Геофизика шолулары, 47-том, RG1001, 2009).
- ^ «Мұрағатталған көшірме». Архивтелген түпнұсқа 2009-10-07. Алынған 2009-10-07.CS1 maint: тақырып ретінде мұрағатталған көшірме (сілтеме)