Возмущение ионосферного электрического поля при повышении эманации радона

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

За счет повышения эманации радона увеличивается проводимость в приземном слое воздуха, что вызывает изменение электрического поля в нижней части атмосферы и, согласно некоторым гипотезам, в ионосфере. Известны предложения о возможности использовать такие ионосферные возмущения в качестве предвестников землетрясений. В представленной работе ионосферные электрические поля рассчитаны в рамках квазистационарной модели атмосферного проводника, включающего ионосферу. Также рассмотрены следствия кажущейся парадоксальной точки зрения об уменьшении проводимости приземного воздуха при повышении содержания радона. Показано, что даже при экстремальной эманации радона рассчитанные возмущения ионосферного электрического поля получаются на три-четыре порядка меньшими, чем предполагаемые предвестники землетрясений.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Денисенко

Институт вычислительного моделирования Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: denisen@icm.krasn.ru
Россия, Красноярск, Академгородок

Е. В. Розанов

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: denisen@icm.krasn.ru
Россия, Санкт-Петербург

К. В. Белюченко

Калининградский филиал института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова Российской академии наук

Email: denisen@icm.krasn.ru
Россия, Калининград

Ф. С. Бессараб

Калининградский филиал института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова Российской академии наук

Email: denisen@icm.krasn.ru
Россия, Калининград

К. С. Голубенко

Оулуский университет

Email: denisen@icm.krasn.ru
Финляндия, Оулу

М. В. Клименко

Калининградский филиал института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова Российской академии наук

Email: denisen@icm.krasn.ru
Россия, Калининград

Список литературы

  1. Голубков Г.В., Адамсон С.О. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 5. С. 531; https://doi.org/10.31857/S0207401X22050053
  2. Pulinets S., Ouzounov D., Karelin A., Boyarchuk K. Earthquake Precursors in the Atmosphere and Ionosphere. New Concepts. Dordrecht: Springer Nature, 2022.
  3. Xu T., Hu Y., Wu J. et al. // Adv. Space Res. 2011. V. 47. № 6. P. 1001; https://doi.org/10.1016/j.asr.2010.11.006
  4. Klimenko M.V., Klimenko V.V., Zakharenkova I.E. et al. // Adv. Space Res. 2011. V. 48. № 3. P. 488; https://doi.org/10.1016/j.asr.2011.03.040
  5. Harrison R.G., Aplin K.L., Rycroft M.J. // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 2010. V. 72. № 5–6. P. 376; https://doi.org/10.1016/j.jastp.2009.12.004
  6. Denisenko V.V., Rycroft M.J., Harrison R.G. // Surv. Geophys. 2019. V. 40. № 1. P. 1; https://doi.org/10.1007/s10712-018-9499-6
  7. Денисенко В.В. // Матер. Шестой Всеросс. конф. “Глобальная электрическая цепь”. Ярославль: Филигрань, 2023. С. 48.
  8. Molchanov O., Hayakawa M. Seismo-electromagnetics and related phenomena: history and latest results. Tokyo: TERRAPUB, 2008.
  9. Чэнсюнь Ю., Чжицзянь Л. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 10. С. 28; https://doi.org/10.31857/S0207401X22100041
  10. Ларин И.К. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 5. С. 371; https://doi.org/10.31857/S0207401X22050089
  11. Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988.
  12. Nesterov S., Denisenko V., Boudjada M.Y., Lammer H. // Proc. 5th Int. Conf. Trigger Effects in Geosystems. Springer, Cham: 2019. P. 559; https://doi.org/10.1007/978-3-030-31970-0_59
  13. The Earth’s Electrical Environment. Washington, DC: The National Academies Press, 1986; https://doi.org/10.17226/898
  14. Golubenko K., Rozanov E., Mironova I., Karagodin A., Usoskin I. // Geophys. Res. Lett. 2020. V. 47. № 12. e2020GL088619; https://doi.org/10.1029/2020GL088619
  15. Клименко В.В., Денисенко В.В., Клименко М.В. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 10. С. 84; https://doi.org/10.31857/S0207401X22100077
  16. Денисенко В.В., Помозов Е.В. // Вычислит. технологии. 2010. Т. 15. № 5. С. 34. Мареев Е.А. // УФН. 2010. Т. 180. № 5. С. 527; https://doi.org/10.3367/UFNe.0180.201005h.0527
  17. Denisenko V.V., Rozanov E.V., Belyuchenko K.V. et al. // Proc. VIII Int. Conf. “Atmosphere, Ionosphere, Safety (AIS-2023)”. Kaliningrad, 2023. P. 117.
  18. Schraner M., Rozanov E., Schnadt Poberaj C. et al. // Atmosph. Chem. Phys. 2008. V. 8. № 19. P. 5957;https://doi.org/10.5194/acp-8-5957-2008

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Возмущения плотности тока, втекающего из атмосферы в ионосферу, δjz(r), (тонкая кривая) и радиальной компоненты ионосферного электрического поля δEr(r) (жирная кривая) при увеличении проводимости в занятом радоном приземном слое воздуха.

Скачать (50KB)
3. Рис. 2. Решение задачи электропроводности при уменьшенной до нуля проводимости в приземном слое воздуха в круге радиусом 100 км. Эквипотенциали – кривые средней толщины с указанными значениями потенциала на них. Линии тока с интервалом между ними, составляющим 7 км × 2 пА/м², – жирные кривые со стрелками, указывающими направление тока, и дополнительно построенные с интервалом в десять раз меньшим – тонкие кривые.

Скачать (105KB)
4. Рис. 3. Возмущения плотности тока, втекающего из атмосферы в ионосферу, δjz(r) (тонкая кривая) и радиальной компоненты ионосферного электрического поля δEr(r) (жирная кривая) при уменьшении проводимости в приземном слое воздуха.

Скачать (50KB)
5. Рис. 4. Отличие решения задачи электропроводности для потенциала V при уменьшенной до нуля проводимости в приземном слое воздуха в круге радиусом 10 км от потенциала в области невозмущенной ГЭЦ. Эквипотенциали – тонкие кривые с указанными значениями потенциала на них, шаг – 0.25 логарифма значения потенциала. Сечения трубок тока с интервалом, равным π · 10⁻⁵ А, – жирные кривые со стрелками, указывающими направление тока.

Скачать (172KB)

© Российская академия наук, 2024