Ионосфера - это область атмосферы, где газ сильно ионизован под действием различных явлений, таких как: излучение Солнца, космические лучи, потоки метеоров, возмущения в магнитосфере и другие. Существуют регулярные слои: слой D располагается на высоте 60-90 км, слой E - на высоте 90-150 км, слой F- 300-400 км (днём слой F раздваивается на F1 -160—200 км и F2 - 220-320 км), которые наблюдаются регулярно. Однако же существует и нерегулярный слой ионосферы, так называемый спорадический.
Спорадический слой ионосферы Es - это нерегулярный слой ионосферы, располагающийся на высотах 90-150 км. В данном слое наблюдается повышенная электронная концентрация, из-за чего данный слой имеет существенное влияние на распространение радиоволн. Эти и другие свойства спорадического слоя обуславливают важность его исследования.
Исследования ионосферы происходят преимущественно методами зондирования с Земли, либо спутника. Главным образом исследуются такие характеристики, как критическая частота, которая иллюстрирует частоты радиоволн отражающихся от данного слоя ионосферы, и действительная высота, которая определяет высоту расположения слоя. Данные характеристики слоёв ионосферы определяют, например, качество связи.
Поскольку механизмы формирования Es структур на различных широтах различаются, а их глобальное распределение и динамика всё ещё недостаточно изучены, следует проводить глобальные исследования спорадических структур ионосферы. Так как увеличение электронной концентрации на высотах 90-150 км оказывает существенное влияние на распространение радиоволн, что определяет качество и надёжность связи. Кроме того, в спорадическом слое находят отклики различные явления и процессы, такие как: магнитные бури, землетрясения (особый спорадический слой может быть предвестником землетрясений), метеорные потоки, атомные и производственные взрывы, запуски искусственных спутников Земли. Исследования данного слоя необходимы для контроля окружающей среды, для исследования динамики ионосферной плазмы, взаимосвязи различных слоёв атмосферы, магнитосферно-ионосферных связей.
На данный момент известно множество факторов влияющих на появление спорадического слоя ионосферы: метеорные потоки, постоянные по высоте электрические поля, нейтральные ветра, внутренние гравитационные волны, приливы, вихревые движения нейтрального газа, перемещающиеся ионосферные возмущения, геомагнитная активность, землетрясения. Однако на данный момент не удаётся точно предсказать ни время появления и продолжительность существования спорадического слоя, ни его характеристики.
Цель данной работы изучить закономерности образования спорадического слоя ионосферы в зависимости от географического положения.
В работе проведён статистический анализ данных критической частоты
В результате выполнения работы выявлено, что с ростом широты до 65N медианные значения критической частоты слоя Es уменьшается от 3,4(2,5;4,2) до 2,5(1,8;3,3). На широтах выше 65N, f0Es начинает увеличиваться от 2,5(1,8;3,3) до3,2(2,6;4) , однако в зоне полярных шапок снова уменьшается до3(2,4;3,8). Кроме того, на широтах выше 65N амплитуда максимумов f0Es в летний и зимний периоды существенно уменьшается, но увеличивается количество флуктуаций характеристик Es слоя, которые происходят в более широком диапазоне частот.
