Исследование показывает эффективность радиоволн в изучении ионосферы

Что из себя представляет ионосфера? Это слой атмосферы Земли на высоте 50–1000 километров, состоящий из заряженных частиц. Он влияет на радиосигналы и GPS-сигналы, поэтому его изучение важно для развития связи и навигации. Один из способов изучения — «подталкивать» ионосферу мощными радиоволнами, чтобы увидеть ее реакцию. Радиоволны нагревают ионосферу, создавая неровности (искусственные периодические неоднородности, API), которые рассеивают радиосигналы. Изучая эти API, ученые узнают больше о составе и поведении ионосферы. Но космическая погода и солнечная активность могут мешать образованию и обнаружению API.

Чтобы повысить надежность метода, ученые исследовали образование API во всех трех основных областях ионосферы (D, E и F). Изначально API были обнаружены только в области E, но после переобработки данных с более высоким разрешением ученые впервые смогли зафиксировать одновременное образование API во всех трех областях под действием одного радиосигнала.

API образуются в каждой области по разным причинам, что затрудняет создание единой модели. Чтобы решить эту проблему, исследователи расширили существующую модель, включив в нее механизмы образования API для областей D и F. В ходе имитационных тестов модель успешно воспроизвела поведение, наблюдаемое во всех трех областях. Эта модель может помочь углубить понимание физических процессов, происходящих в ионосфере.