Ионосфера - Основы экологии

С точки зрения вертикальных электромагнитных энергоперетоков, атмосфера играет роль то "проводника", то "изолятора". Лежащая над ней ионосфера пребывает все время в роли проводника и, более того, состояние ионосферы создает режим общепланетарной радиосвязи.

Нижней своей границей ионосфера заходит в мезосферу, то есть начинается еще в пределах нижележащей газоплазменной оболочки Земли -- атмосферы, эта граница расположена на высоте около 50 км.

По своему составу ионосфера характеризуется относительно высокой концентрацией положительных молекулярных и атомных ионов и свободных электронов. Положительные ионы и электроны вместе с нейтральными частицами образуют ионизированную плазму с большой электропроводностью.

Ионосфера по вертикали делится на несколько слоев, каждый из которых имеет свои особенности.

Нижний D-слой ионосферы расположен на высотах 50-85 км (по данным климатологов, 60-110 км) от уровня океана, то есть приурочен к мезосфере. Выражен не постоянно, так как образуется периодически в определенные интервалы суток и года, в частности, ночью ионизация почти исчезает. В этом слое преобладают ионы кислорода и азота. Он отражает длинные радиоволны (в несколько километров) и поглощает короткие радиоволны (в диапазоне 30-50 м). Таким образом D-слой является активным "участником" радиосвязи.

Над ним на высотах 85-140 км (по данным климатологов, 110-140 км) располагается Е-слой ионосферы. Это постоянный слой во времени и пространстве и охватывает весь земной шар; время от времени в нем образуются отдельные "линзы" с очень большим повышением ионов и электронов, преобладают молекулярные ионы кислорода и азота. В этом слое максимум концентрации электронов (до 2*105 на 1 см2); ночью концентрация электроионов убывает в 100 раз.

Далее следуют слои F1 и F2 на высотах от 140 до 500 км. Из них нижний слой F1 образуется периодически в определенные интервалы суток и года (подобно слою D). В нем преобладают атомные ионы кислорода. Слой F1 "ответственен" за распространение коротких волн.

В слое F2 временами возникают отдельные "линзы" (как и в слое Е). В нем появляются ионы гелия и водорода (протоны). Этот слои "управляет" распространением радиоволн (в диапазоне 10-200 м). В нем концентрация электронов достигает нескольких миллионов на 1 см3.

Концентрация электронов выше указанных слоев медленно убывает. Над F-слоями располагается верхняя ионосфера, которая прослеживается примерно до высоты около 700 км.

Похожие статьи




Ионосфера - Основы экологии

Предыдущая | Следующая