Аэрозольный слой нижней термосферы: III. Наблюдение в отсутствие Луны при больших зенитных углах Солнца

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты космического эксперимента “Терминатор” на Международной космической станции (МКС), полученные в видимом и ближнем ИК-диапазонах спектра при лимбовой геометрии съемки атмосферы Земли в отсутствии на небосводе Луны и при больших зенитных углах Солнца (>145°). В результате обработки полученных данных сделан вывод, что предыдущая версия механизма свечения данной слоистой атмосферной структуры (САС) является неверной, так как рассеяние солнечного света на аэрозольных частицах метеорного происхождения не может объяснить свечение слоистой атмосферной структуры при больших зенитных углах Солнца (>145°). В настоящей статье предлагается свечение наблюдаемой слоистой атмосферной структуры рассматривать как тепловое излучение потока метеорных частиц, входящих в атмосферу. Соответственно, наблюдаемую светящуюся слоистую атмосферную структуру интерпретировать как слой атмосферы (80–100 км), в котором пролетающие сквозь него расплавленные метеорные частицы, разогретые до температуры 2000–3000 градусов, излучают с максимальной интенсивностью.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Н. Беляев

Институт прикладной геофизики им. акад. Е.К. Федорова Росгидромета (ИПГ Росгидромета)

Автор, ответственный за переписку.
Email: anb52@mail.ru
Россия, Москва

С. Ш. Николайшвили

Институт прикладной геофизики им. акад. Е.К. Федорова Росгидромета (ИПГ Росгидромета)

Email: ser58ge@mail.ru
Россия, Москва

А. Н. Омельченко

Институт прикладной геофизики им. акад. Е.К. Федорова Росгидромета (ИПГ Росгидромета)

Email: alexom@mail.ru
Россия, Москва

А. Ю. Репин

Институт прикладной геофизики им. акад. Е.К. Федорова Росгидромета (ИПГ Росгидромета)

Email: repin_a_yu@mail.ru
Россия, Москва

М. А. Полуаршинов

ПАО “Ракетно-космическая корпорация “Энергия” имени С.П. Королёва” (РКК “Энергия”)

Email: mikhail.poluarshinov@rsce.ru
Россия, Королев, Московская обл.

Ю. В. Смирнов

ПАО “Ракетно-космическая корпорация “Энергия” имени С.П. Королёва” (РКК “Энергия”)

Email: yury.v.smirnov@rsce.ru
Россия, Королев, Московская обл.

А. В. Страхов

ООО “Научно-производственное предприятие “Робис” (НПП “Робис”)

Email: lexand@robis.ru
Россия, Москва

А. Г. Батищев

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ” (НИЯУ МИФИ)

Email: alexey-batschev@mail.ru
Россия, Москва

В. И. Стасевич

ООО “Научно-производственное предприятие “Робис” (НПП “Робис”)

Email: walter@robis.ru
Россия, Москва

Ю. В. Платов

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: yplatov@mail.ru
Россия, Троицк, Москва

Список литературы

  1. Беляев А.Н., Николайшвили С.Ш., Омельченко А.Н., Репин А.Ю., Полуаршинов М.А., Смирнов Ю.В., Страхов А.В., Батищев А.Г., Стасевич В.И., Платов Ю.В. Аэрозольный слой нижней термосферы: I. Наблюдение на фоне лимба Земли // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 63. № 4. С. 455–466. 2023. https://doi.org/10.31857/S0016794023600400
  2. Беляев А.Н., Николайшвили С.Ш., Омельченко А.Н., Репин А.Ю., Полуаршинов М.А., Смирнов Ю.В., Страхов А.В., Батищев А.Г., Стасевич В.И., Платов Ю.В. Аэрозольный слой нижней термосферы: II. Наблюдение при полной Луне // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 5. С. 688–700. 2024. https://doi.org/10.31857/S0016794024050097
  3. Гурвич А.С., Воробьёв В.В., Савченко С.А., Пахомов А.И., Падалка Г.И., Шефов Н.Н., Семёнов А.И. Ночное свечение верхней атмосферы в диапазоне 420–530 нм по измерениям на орбитальной станции “Мир” // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 42. № 4. С. 541–546. 2002.
  4. Семёнов А.И., Шефов Н.Н., Медведева И.В. Эмпирическая модель вариаций эмиссии континуума в верхней атмосфере. 1. Интенсивность // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 54. № 4. С. 528–539. 2014а. https://doi.org/10.7868/S0016794014040154
  5. Семёнов А.И., Шефов Н.Н., Медведева И.В. Эмпирическая модель вариаций эмиссии континуума в верхней атмосфере. 2. Инфракрасные компоненты // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 54. № 5. С. 701–712. 2014б. https://doi.org/10.7868/S0016794014050162
  6. Шефов Н.Н., Семёнов А.И., Хомич В.Ю. Излучение верхней атмосферы – индикатор ее структуры и динамики. М.: ГЕОС, 740 с. 2006.
  7. Carrillo-Sanchez J.D., Plane J.M.C., Feng W., Nesvorny D., Janches D. On the size and velocity distribution of cosmic dust particles entering the atmosphere // Geophys. Res. Lett. V. 42. № 15. P. 6518–6525. 2015. https://doi.org/10.1002/2015GL065149
  8. McDade I.C., Llewellyn E.J., Greer R.G.H., Murtagh D.P. ETON 3: Altitude profile of the nightglow continuum at green and near infrared wavelengths // Planet. Space Sci. V. 34. № 9. P. 801–810. 1986. https://doi.org/10.1016/0032-0633(86)90076-0
  9. Noll S., Kausch W., Barden M., Jones A.M., Szyszka C., Kimeswenger S., Vinther J. An atmospheric radiation model for Cerro Paranal. I. The optical spectral range // Astron. Astrophys. V. 543. ID A92. 2012. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201219040
  10. Noll S., Plane J.M.C., Feng W., Kalogerakis K.S., Kausch W., Schmidt C., Bittner M., Kimeswenger S. Structure, variability, and origin of the low-latitude nightglow continuum between 300 and 1800 nm: evidence for HO2 emission in the near-infrared // Atmos. Chem. Phys. V. 24. № 2. P. 1143–1176. 2024. https://doi.org/10.5194/acp-24-1143-2024
  11. Plane J.M. Cosmic dust in the Earth’s atmosphere // Chem. Soc. Rev. V. 41. № 19. P. 6507–6518. 2012. https://doi.org/10.1039/C2CS35121H

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Положения МКС и фотографируемой области атмосферы в моменты съемки: 09:32:27 UTC (1), 11:05:17 UTC (2), 12:38:07 UTC (3), 14:10:57 UTC (4), 15:43:47 UTC (5), 17:16:37 UTC (6).

Скачать (737KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Фотографии светящейся САС в трех диапазонах (верхняя – 540 ± 5 нм, средняя – 700 ± 5 нм, нижняя – 830 ± 5 нм).

Скачать (2MB)
Метаданные
4. Рис. 3. Высотный профиль яркости светящейся САС на длине волны 700 нм.

Скачать (887KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Вертикальные профили яркости светящейся САС. Прерывистая линия – 540 ± 5 нм, тонкая непрерывная – 830 ± 5 нм, толстая непрерывная – 700 ± 5 нм. Нумерация графиков соответствует нумерации на рис. 1.

Скачать (2MB)
Метаданные
6. Рис. 5. Вертикальные профили яркости светящейся САС, скорректированные на спектральную чувствительность матрицы. Прерывистая линия – 540 ± 5 нм, тонкая непрерывная – 830 ± 5 нм, толстая непрерывная – 700 ± 5 нм. Нумерация графиков соответствует нумерации на рис. 1.

Скачать (1MB)
Метаданные
7. Рис. 6. Вертикальные профили объемной светимости САС. Прерывистая линия – 540 ± 5 нм, тонкая непрерывная – 830 ± 5 нм, толстая непрерывная – 700 ± 5 нм. Нумерация графиков соответствует нумерации на рис. 1.

Скачать (2MB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025