Влияние геомагнитной активности и высыпаний на состояние и динамику нижней полярной ионосферы и распространение ОНЧ излучения

судно: НИС «Профессор Молчанов»
отряд: физики ионосферы
район исследований: Карское море, море Лаптевых
даты: июль-август 2024 г.

Актуальность задачи: Наиболее трудной для экспериментального и теоретического исследования является D-область ионосферы. Результаты многочисленных исследований показали, что изменения электронной концентрации в нижней ионосфере оказывают влияние на параметры электромагнитных сигналов ОНЧ диапазона, распространяющихся в волноводе Земля – ионосфера. В ИДГ РАН ведется мониторинг параметров сигналов СДВ диапазона в обсерваториях "Михнево" (в Московской обл.) и "Ульяновка" (в Калининградской обл.). Эти обсерватории являются среднеширотными. В рамках этой работы мы хотим сравнить параметры сигналов на среднеширотных и высокоширотных трассах.
В рамках этой работы предполагается сравнение условий распространения электромагнитных волн ОНЧ диапазона на полярных и среднеширотных трассах. А также выявление факторов космической погоды оказывающих значительное влияние на состояние поляной ионосферы и условия распространения сигналов.
В рамках задачи предполагается работа по следующим направлениям:
- Особенности распространения ОНЧ излучения на полярных трассах.
- Влияние геомагнитной активности и высыпаний на состояние и динамику нижней полярной ионосферы

Юрий Поклад. Физика ионосферы, активные эксперименты в ионосфере. Реакция ионосферы на различные возмущения.
Участие в экспериментах по инжекции высокоскоростных плазменных струй "Флаксус" (Россия, полигон Капустин Яр) и "Северная Звезда" (США, Аляска, полигон Покер Флэт). Определение параметров D-области ионосферы с помощью СДВ передатчиков.

Опубликованные работы по теме задачи:
Ряховский, И. А. Оценка ионизации нижней ионосферы во время солнечных вспышек X класса по данным ОНЧ-наблюдений / И. А. Ряховский, Ю. В. Поклад, Б. Г. Гаврилов // Геомагнетизм и аэрономия. – 2023. – Т. 63, № 4. – С. 422-428. – DOI 10.31857/S0016794022600648. – EDN PLAMRF.

Dependence of D-Region Perturbations of the Midlatitude Ionosphere on the Spectral Composition of the X-Ray Radiation of Solar Flares According to Experimental Data / B. G. Gavrilov, Y. V. Poklad, I. A. Ryakhovsky, V. M. Ermak // Geomagnetism and Aeronomy. – 2022. – Vol. 62, No. 1-2. – P. 98-103. – DOI 10.1134/S0016793222020086. – EDN RAJIKT.

The State and Dynamics of the Ionosphere from Synchronous Records of ULF/VLF and HF/VHF Radio Signals at Geophysical Observatory “Mikhnevo” / I. A. Ryakhovskii, B. G. Gavrilov, Y. V. Poklad [et al.] // Izvestiya, Physics of the Solid Earth. – 2021. – Vol. 57, No. 5. – P. 718-730. – DOI 10.1134/S1069351321050177. – EDN XLHBLC.

Что предстоит делать: - научиться выделять амплитуду и фазу несущей частоты в сигналах с GMSK модуляцией
- оценивать помеховую обстановку, отличать природные и антропогенные сигналы.
- получить представление о методах временной синхронизации измерений.
- работа с програмно-аппаратным комплексом регистрации СДВ сигналов на базе АЦП National Instruments и L-кард.

Методы, приборы, ПО, с которыми предстоит работать:
Обработка данных в математической среде Matlab
Построение спектров и выделение амплитуды и фазы несущей частоты СДВ передатчиков.
Сопоставление вариаций сигналов с индексами геомагнитной активности.
Работа в пакете Labview с АЦП National Instruments и L-кард.

Обязательные требования: програмирование
Специализация, уровень образования: физика, геофизика, математика, бакалавры 3 курс и выше, магистры, аспиранты

Дополнительные документы: не требуются

Финансирование: проезд и проживание покрывается организаторами