THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS

PACS numbers: 94.20.Cf, 94.20.Wc, 95.10.GiThe results of calculations of dynamic and thermal processes in the geospace plasma during the partial solar eclipse of March 20, 2015 are presented. Also presented is a short review of studies devoted to the results of observations of the effects of several...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2016
Автор: Lyashenko, M. V.
Формат: Стаття
Мова:rus
Опубліковано: Видавничий дім «Академперіодика» 2016
Теми:
Онлайн доступ:http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1224
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Radio physics and radio astronomy

Репозитарії

Radio physics and radio astronomy
id oai:ri.kharkov.ua:article-1224
record_format ojs
institution Radio physics and radio astronomy
collection OJS
language rus
topic solar eclipse
ionospheric plasma
dynamic and thermal processes
incoherent scatter
затмение Солнца
ионосферная плазма
динамические и тепловые процессы
некогерентное рассеяние
затемнення Сонця
іоносферна плазма
динамічні та теплові процеси
некогерентне розсіяння
spellingShingle solar eclipse
ionospheric plasma
dynamic and thermal processes
incoherent scatter
затмение Солнца
ионосферная плазма
динамические и тепловые процессы
некогерентное рассеяние
затемнення Сонця
іоносферна плазма
динамічні та теплові процеси
некогерентне розсіяння
Lyashenko, M. V.
THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS
topic_facet solar eclipse
ionospheric plasma
dynamic and thermal processes
incoherent scatter
затмение Солнца
ионосферная плазма
динамические и тепловые процессы
некогерентное рассеяние
затемнення Сонця
іоносферна плазма
динамічні та теплові процеси
некогерентне розсіяння
format Article
author Lyashenko, M. V.
author_facet Lyashenko, M. V.
author_sort Lyashenko, M. V.
title THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS
title_short THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS
title_full THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS
title_fullStr THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS
title_full_unstemmed THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS
title_sort thermal and dynamic processes in ionosphere during partial solar eclipse of march 20, 2015 over kharkiv: calculation results
title_alt ТЕПЛОВЫЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ИОНОСФЕРЕ ВО ВРЕМЯ ЧАСТНОГО ЗАТМЕНИЯ СОЛНЦА 20 МАРТА 2015 г. НАД ХАРЬКОВОМ. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ
ТЕПЛОВІ ТА ДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ІОНОСФЕРІ ПІД ЧАС ЧАСТКОВОГО ЗАТЕМНЕННЯ СОНЦЯ 20 БЕРЕЗНЯ 2015 Р. НАД ХАРКОВОМ: РЕЗУЛЬТАТИ РОЗРАХУНКІВ
description PACS numbers: 94.20.Cf, 94.20.Wc, 95.10.GiThe results of calculations of dynamic and thermal processes in the geospace plasma during the partial solar eclipse of March 20, 2015 are presented. Also presented is a short review of studies devoted to the results of observations of the effects of several solar eclipses over Kharkiv within 1999 to 2011 according to the incoherent scatter radar data. For calculation of the dynamic and thermal processes in the ionosphere some basic theoretical ratios are presented. The calculations have showed that at the time of maximum coverage of the solar disk the absolute value of the vertical component of the plasma transport velocity by ambipolar diffusion increased by approximately 1 to 5 m/s. The full plasma flux density increased by approximately 20, 26 and 73 % at 250, 300 and 350 km. At the altitude of 400 km the it increased by about 1.2 times. The particle flux density due to ambipolar diffusion has increased by about 19 and 57 % at altitudes of 250 and 300 km, respectively. At the altitudes of 350 and 400 km the it increased by about 2 and 1.4 times as compared with the reference day of March 20, 2013. Calculations have showed that a significant change in the thermal mode of the ionosphere during solar eclipse took place. Thus, at the time of eclipse maximum phase there was a reduction in the energy supplied to electrons by about 30 to 35 % in the altitude range of 200 to 300 km. Also, the eclipse effects have well manifested in the variation of the heat flux density transferred by electrons from the plasmasphere into the ionosphere. At the moment of maximum coverage of the solar disk, its absolute value has decreased by about 63, 50 and 42 % at 300, 350 and 400 km, respectively.Key words: solar eclipse, ionospheric plasma, dynamic and thermal processes, incoherent scatterManuscript submitted 30.09.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(4): 295-304REFERENCES1. AKIMOV, L. A., GRIGORENKO, E. I., TARAN, V. I., TYRNOV, O. F. and CHERNOGOR, L. F., 2002. The complex radio physical and optical studies of dynamic processes in the atmosphere and geospace caused by a solar eclipse August 11, 1999. Zarubezhnaya radioelektronika. Uspekhi sovremennoy radioelektroniki. no. 2, pp. 25–63 (in Russian). 2. AKIMOV, L. A., BOGOVSKIY, V. K., GRIGORENKO, E. I., TARAN, V. I. and CHERNOGOR, L. F., 2005. Atmospheric-ionospheric effects of solar eclipse on May 31, 2003 in Kharkov. Geomagnetism i aeronomiya. vol. 45, no. 4, pp. 526–551 (in Russian). 3. BURMAKA, V. P., LYSENKO, V. N., LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2007. Atmospheric-ionospheric effects of partial solar eclipse on October 3, 2005 inKharkov. 1. Observation results. Kosmichna nauka i tekhnologiya. vol. 13, no. 6, pp. 74–86 (in Russian). 4. LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2008. Atmospheric-ionospheric effects of partial solar eclipse on October 3, 2005 inKharkov. 2. Modeling and discussion. Kosmichna nauka i tekhnologiya. vol. 14, no. 1, pp. 57–64 (in Russian). 5. GRIGORENKO, E. I., LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2008. Effects of the Solar Eclipse of March 29, 2006, in the Ionosphere and Atmosphere. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 48, no 3, pp. 337–351. DOI: https://doi.org/10.1134/S0016793208030092 6. CHERNOGOR, L. F., GRIGORENKO, Ye. I. and LYASHENKO, M. V., 2011. Effects in the geospace during partial solar eclipses over Kharkiv. Int. J. Remote Sens. vol. 32, no. 11, pp. 3219–3229. DOI: https://doi.org/10.1080/01431161.2010.541509 7. DOMNIN, I. F., YEMELYANOV, L. Ya., LYASHENKO, M. V., Kotov, D. V. and CHERNOGOR, L. F. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 1. Results of incoherent scatter observations. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 53, no. 1, pp. 113–123. DOI: https://doi.org/10.1134/S0016793213010076 8. LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2013. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 3. Calculation results and discussion. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 53, no. 3, pp. 367–376. DOI: 10.1137/S0016793213020096 9. LYASHENKO, M. V., 2013. The effects of the partial solar eclipse on January 4, 2011 in the variety of thermal process parameters in ionosphere. Sun and Geosphere. vol. 8, no. 1, pp. 15–18. 10. DOMNIN, I. F., EMELYANOV, L. YA., LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2014. Partial solar eclipse of January 4, 2011 above Kharkiv: observation and simulation results. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 54, no. 5, pp. 583–592. DOI: https://doi.org/10.1134/S0016793214040112 11. AFRAIMOVICH, E. L., KOSOGOROV, E. A. and LESYUTA, O. S., 2002. Effects of the August 11, 1999 total solar eclipse as deduced from total electron content measurements at the GPS network. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 64, no. 18, pp. 1933–1941. DOI: https://doi.org/10.1016/S1364-6826(02)00221-3 12. STUBBE, P., 1970. The F-region during an eclipse – A theoretical study. J. Atmos. Terr. Phys. vol. 32, no. 6, pp. 1109–1116. DOI: https://doi.org/10.1029/1999JA900228 13. BOITMAN, O. N., KALIKHMAN, A. D. and TASHCHILIN, A. V., 1999. The midlatitude ionosphere during the total solar eclipse of March 9, 1997. J. Geophys. Res. vol. 104, no. A12, pp. 28 197–28 206. DOI: https://doi.org/10.1029/1999JA900228 14. LE, H., LIU, L., YUE, X. and WAN, W., 2008. The ionospheric responses to the 11 August 1999 solar eclipse: observations and modeling. Ann. Geophys. vol. 26, is. 1, pp. 107–116. DOI:  https://doi.org/10.5194/angeo-26-107-2008 15. LE, H., LIU, L., YUE, X. and WAN, W., 2009. The ionospheric behavior in conjugate hemispheres during the 3 October 2005 solar eclipse. Ann. Geophys. vol. 27, is.1, pp. 179–184. DOI: https://doi.org/10.5194/angeo-27-179-2009 16. SEKAR, R., GUPTA, S. P. and CHAKRABARTY, D., 2014. Characteristics of E-region background ionosphere and plasma waves measured over the dip equator during total solar eclipse campaign. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 114, pp. 58–65, DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2014.04.006 17. BABAKHANOV, I. Y., BELINSKAYA, A. Y., BIZIN, M. A., GREKHOV, O. M., KHOMUTOV, S. Y., KUZNETSOV, V. V. and PAVLOV, A. F., 2013. The geophysical disturbances during the total solar eclipse of 1 August 2008 in Novosibirsk, Russia. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 92, pp. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2012.09.016 18. NYMPHAS, E. F, OTUNLA, T. A., ADENIYI, M. O. and OLADIRAN, E. O., 2012. Impact of the total solar eclipse of 29 March 2006 on the surface energy fluxes at Ibadan, Nigeria. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 80, pp. 28–36. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2012.02.024 19. JAKOWSKI, N., STANKOV, S. M., WILKEN, V., BORRIES, C., ALTADILL, D., CHUM, J., BURESOVA, D., BOSKA, J., SAULI, P., HRUSKA, F. and CANDER, LJ. R., 2008. Ionospheric behavior over Europe during the solar eclipse of 3 October 2005. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 70, no. 6, pp. 836–853. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2007.02.016 20. TARAN, V. I., 2001. Ionospheric investigation of ionosphere in natural and artificial disturbed conditions by incoherent scattering method. Geomagnetism i aeronomiya. vol. 41, no 5, pp. 659–666 (in Russian). 21. LYSENKO V. N., 2001. Measurement of vertical component of the drift velocity of plasma and kinetic temperatures in the ionosphere. Geomagnetism i aeronomiya. vol. 41, no. 3, pp. 365–368 (in Russian). 22. SCHUNK, R. W, and NAGY, A. F., 2004. Ionospheres: Physics, Plasma Physics, and Chemistry. Cambridge, UK: Cambridge University Press. 23. BRYUNELLI, B. E. and NAMGALADZE, A. A., 1987. Physics of the ionosphere. Moscow: Nauka (in Russian). 24. PICONE, J. M., HEDIN, A. E., DROB, D. P. and AIKIN, A. C., 2002. NRLMSISE-00 empirical model of the atmosphere: Statistical comparisons and scientific issues. J. Geophys. Res. Space Phys. vol. 107, no. A12, pp. SIA 15-1–SIA 15-16. DOI: https://doi.org/10.1029/2002JA009430 25. SERGEENKO, N. P., 1982. Estimates of electric fields during ionospheric disturbances. In: Ionospheric forecasting. Moscow: Nauka (in Russian). 26. FINLAY, C. C., MAUS, S., BEGGAN, C. D., BONDAR, T. N., CHAMBODUT, A., CHERNOVA, T. A., CHULLIAT, A., GOLOVKOV, V. P., HAMILTON, B., HAMOUDI, M., HOLME, R., HULOT, G., KUANG, W., LANGLAIS, B., LESUR, V., LOWES, F. J., LÜHR, H., MACMILLAN, S., MANDEA, M., MCLEAN, S., MANOJ, C., MENVIELLE, M., MICHAELIS, I., OLSEN, N., RAUBERG, J., ROTHER, M., SABAKA, T. J., TANGBORN, A., TØFFNER-CLAUSEN, L., THÉBAULT, E., THOMSON, A. W. P., WARDINSKI, I., WEI, Z. and ZVEREVA, T. I., 2010. International Geomagnetic Reference Field: the eleventh generation. Geophys. J. vol. 183, no. 3, pp. 1216–1230. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2010.04804.x
publisher Видавничий дім «Академперіодика»
publishDate 2016
url http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1224
work_keys_str_mv AT lyashenkomv thermalanddynamicprocessesinionosphereduringpartialsolareclipseofmarch202015overkharkivcalculationresults
AT lyashenkomv teplovyeidinamičeskieprocessyvionosferevovremâčastnogozatmeniâsolnca20marta2015gnadharʹkovomrezulʹtatyrasčetov
AT lyashenkomv teplovítadinamíčníprocesivíonosferípídčasčastkovogozatemnennâsoncâ20bereznâ2015rnadharkovomrezulʹtatirozrahunkív
first_indexed 2024-05-26T06:29:57Z
last_indexed 2024-05-26T06:29:57Z
_version_ 1800177114157154304
spelling oai:ri.kharkov.ua:article-12242017-05-03T13:14:40Z THERMAL AND DYNAMIC PROCESSES IN IONOSPHERE DURING PARTIAL SOLAR ECLIPSE OF MARCH 20, 2015 OVER KHARKIV: CALCULATION RESULTS ТЕПЛОВЫЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ИОНОСФЕРЕ ВО ВРЕМЯ ЧАСТНОГО ЗАТМЕНИЯ СОЛНЦА 20 МАРТА 2015 г. НАД ХАРЬКОВОМ. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ТЕПЛОВІ ТА ДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ІОНОСФЕРІ ПІД ЧАС ЧАСТКОВОГО ЗАТЕМНЕННЯ СОНЦЯ 20 БЕРЕЗНЯ 2015 Р. НАД ХАРКОВОМ: РЕЗУЛЬТАТИ РОЗРАХУНКІВ Lyashenko, M. V. solar eclipse; ionospheric plasma; dynamic and thermal processes; incoherent scatter затмение Солнца; ионосферная плазма; динамические и тепловые процессы; некогерентное рассеяние затемнення Сонця; іоносферна плазма; динамічні та теплові процеси; некогерентне розсіяння PACS numbers: 94.20.Cf, 94.20.Wc, 95.10.GiThe results of calculations of dynamic and thermal processes in the geospace plasma during the partial solar eclipse of March 20, 2015 are presented. Also presented is a short review of studies devoted to the results of observations of the effects of several solar eclipses over Kharkiv within 1999 to 2011 according to the incoherent scatter radar data. For calculation of the dynamic and thermal processes in the ionosphere some basic theoretical ratios are presented. The calculations have showed that at the time of maximum coverage of the solar disk the absolute value of the vertical component of the plasma transport velocity by ambipolar diffusion increased by approximately 1 to 5 m/s. The full plasma flux density increased by approximately 20, 26 and 73 % at 250, 300 and 350 km. At the altitude of 400 km the it increased by about 1.2 times. The particle flux density due to ambipolar diffusion has increased by about 19 and 57 % at altitudes of 250 and 300 km, respectively. At the altitudes of 350 and 400 km the it increased by about 2 and 1.4 times as compared with the reference day of March 20, 2013. Calculations have showed that a significant change in the thermal mode of the ionosphere during solar eclipse took place. Thus, at the time of eclipse maximum phase there was a reduction in the energy supplied to electrons by about 30 to 35 % in the altitude range of 200 to 300 km. Also, the eclipse effects have well manifested in the variation of the heat flux density transferred by electrons from the plasmasphere into the ionosphere. At the moment of maximum coverage of the solar disk, its absolute value has decreased by about 63, 50 and 42 % at 300, 350 and 400 km, respectively.Key words: solar eclipse, ionospheric plasma, dynamic and thermal processes, incoherent scatterManuscript submitted 30.09.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(4): 295-304REFERENCES1. AKIMOV, L. A., GRIGORENKO, E. I., TARAN, V. I., TYRNOV, O. F. and CHERNOGOR, L. F., 2002. The complex radio physical and optical studies of dynamic processes in the atmosphere and geospace caused by a solar eclipse August 11, 1999. Zarubezhnaya radioelektronika. Uspekhi sovremennoy radioelektroniki. no. 2, pp. 25–63 (in Russian). 2. AKIMOV, L. A., BOGOVSKIY, V. K., GRIGORENKO, E. I., TARAN, V. I. and CHERNOGOR, L. F., 2005. Atmospheric-ionospheric effects of solar eclipse on May 31, 2003 in Kharkov. Geomagnetism i aeronomiya. vol. 45, no. 4, pp. 526–551 (in Russian). 3. BURMAKA, V. P., LYSENKO, V. N., LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2007. Atmospheric-ionospheric effects of partial solar eclipse on October 3, 2005 inKharkov. 1. Observation results. Kosmichna nauka i tekhnologiya. vol. 13, no. 6, pp. 74–86 (in Russian). 4. LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2008. Atmospheric-ionospheric effects of partial solar eclipse on October 3, 2005 inKharkov. 2. Modeling and discussion. Kosmichna nauka i tekhnologiya. vol. 14, no. 1, pp. 57–64 (in Russian). 5. GRIGORENKO, E. I., LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2008. Effects of the Solar Eclipse of March 29, 2006, in the Ionosphere and Atmosphere. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 48, no 3, pp. 337–351. DOI: https://doi.org/10.1134/S0016793208030092 6. CHERNOGOR, L. F., GRIGORENKO, Ye. I. and LYASHENKO, M. V., 2011. Effects in the geospace during partial solar eclipses over Kharkiv. Int. J. Remote Sens. vol. 32, no. 11, pp. 3219–3229. DOI: https://doi.org/10.1080/01431161.2010.541509 7. DOMNIN, I. F., YEMELYANOV, L. Ya., LYASHENKO, M. V., Kotov, D. V. and CHERNOGOR, L. F. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 1. Results of incoherent scatter observations. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 53, no. 1, pp. 113–123. DOI: https://doi.org/10.1134/S0016793213010076 8. LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2013. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 3. Calculation results and discussion. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 53, no. 3, pp. 367–376. DOI: 10.1137/S0016793213020096 9. LYASHENKO, M. V., 2013. The effects of the partial solar eclipse on January 4, 2011 in the variety of thermal process parameters in ionosphere. Sun and Geosphere. vol. 8, no. 1, pp. 15–18. 10. DOMNIN, I. F., EMELYANOV, L. YA., LYASHENKO, M. V. and CHERNOGOR, L. F., 2014. Partial solar eclipse of January 4, 2011 above Kharkiv: observation and simulation results. Geomagnetism and Aeronomy. vol. 54, no. 5, pp. 583–592. DOI: https://doi.org/10.1134/S0016793214040112 11. AFRAIMOVICH, E. L., KOSOGOROV, E. A. and LESYUTA, O. S., 2002. Effects of the August 11, 1999 total solar eclipse as deduced from total electron content measurements at the GPS network. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 64, no. 18, pp. 1933–1941. DOI: https://doi.org/10.1016/S1364-6826(02)00221-3 12. STUBBE, P., 1970. The F-region during an eclipse – A theoretical study. J. Atmos. Terr. Phys. vol. 32, no. 6, pp. 1109–1116. DOI: https://doi.org/10.1029/1999JA900228 13. BOITMAN, O. N., KALIKHMAN, A. D. and TASHCHILIN, A. V., 1999. The midlatitude ionosphere during the total solar eclipse of March 9, 1997. J. Geophys. Res. vol. 104, no. A12, pp. 28 197–28 206. DOI: https://doi.org/10.1029/1999JA900228 14. LE, H., LIU, L., YUE, X. and WAN, W., 2008. The ionospheric responses to the 11 August 1999 solar eclipse: observations and modeling. Ann. Geophys. vol. 26, is. 1, pp. 107–116. DOI:  https://doi.org/10.5194/angeo-26-107-2008 15. LE, H., LIU, L., YUE, X. and WAN, W., 2009. The ionospheric behavior in conjugate hemispheres during the 3 October 2005 solar eclipse. Ann. Geophys. vol. 27, is.1, pp. 179–184. DOI: https://doi.org/10.5194/angeo-27-179-2009 16. SEKAR, R., GUPTA, S. P. and CHAKRABARTY, D., 2014. Characteristics of E-region background ionosphere and plasma waves measured over the dip equator during total solar eclipse campaign. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 114, pp. 58–65, DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2014.04.006 17. BABAKHANOV, I. Y., BELINSKAYA, A. Y., BIZIN, M. A., GREKHOV, O. M., KHOMUTOV, S. Y., KUZNETSOV, V. V. and PAVLOV, A. F., 2013. The geophysical disturbances during the total solar eclipse of 1 August 2008 in Novosibirsk, Russia. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 92, pp. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2012.09.016 18. NYMPHAS, E. F, OTUNLA, T. A., ADENIYI, M. O. and OLADIRAN, E. O., 2012. Impact of the total solar eclipse of 29 March 2006 on the surface energy fluxes at Ibadan, Nigeria. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 80, pp. 28–36. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2012.02.024 19. JAKOWSKI, N., STANKOV, S. M., WILKEN, V., BORRIES, C., ALTADILL, D., CHUM, J., BURESOVA, D., BOSKA, J., SAULI, P., HRUSKA, F. and CANDER, LJ. R., 2008. Ionospheric behavior over Europe during the solar eclipse of 3 October 2005. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 70, no. 6, pp. 836–853. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jastp.2007.02.016 20. TARAN, V. I., 2001. Ionospheric investigation of ionosphere in natural and artificial disturbed conditions by incoherent scattering method. Geomagnetism i aeronomiya. vol. 41, no 5, pp. 659–666 (in Russian). 21. LYSENKO V. N., 2001. Measurement of vertical component of the drift velocity of plasma and kinetic temperatures in the ionosphere. Geomagnetism i aeronomiya. vol. 41, no. 3, pp. 365–368 (in Russian). 22. SCHUNK, R. W, and NAGY, A. F., 2004. Ionospheres: Physics, Plasma Physics, and Chemistry. Cambridge, UK: Cambridge University Press. 23. BRYUNELLI, B. E. and NAMGALADZE, A. A., 1987. Physics of the ionosphere. Moscow: Nauka (in Russian). 24. PICONE, J. M., HEDIN, A. E., DROB, D. P. and AIKIN, A. C., 2002. NRLMSISE-00 empirical model of the atmosphere: Statistical comparisons and scientific issues. J. Geophys. Res. Space Phys. vol. 107, no. A12, pp. SIA 15-1–SIA 15-16. DOI: https://doi.org/10.1029/2002JA009430 25. SERGEENKO, N. P., 1982. Estimates of electric fields during ionospheric disturbances. In: Ionospheric forecasting. Moscow: Nauka (in Russian). 26. FINLAY, C. C., MAUS, S., BEGGAN, C. D., BONDAR, T. N., CHAMBODUT, A., CHERNOVA, T. A., CHULLIAT, A., GOLOVKOV, V. P., HAMILTON, B., HAMOUDI, M., HOLME, R., HULOT, G., KUANG, W., LANGLAIS, B., LESUR, V., LOWES, F. J., LÜHR, H., MACMILLAN, S., MANDEA, M., MCLEAN, S., MANOJ, C., MENVIELLE, M., MICHAELIS, I., OLSEN, N., RAUBERG, J., ROTHER, M., SABAKA, T. J., TANGBORN, A., TØFFNER-CLAUSEN, L., THÉBAULT, E., THOMSON, A. W. P., WARDINSKI, I., WEI, Z. and ZVEREVA, T. I., 2010. International Geomagnetic Reference Field: the eleventh generation. Geophys. J. vol. 183, no. 3, pp. 1216–1230. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2010.04804.x УДК 500.388.2PACS numbers: 94.20.Cf, 94.20.Wc, 95.10.GiПредставлены результаты расчетов параметров динамических и тепловых процессов в геокосмической плазме во время частного солнечного затмения 20 марта 2015 г. Представлен краткий обзор работ, посвященных результатам наблюдений эффектов нескольких затмений Солнца над Харьковом в период с 1999 по 2011 г. по данным радара некогерентного рассеяния. Приведены исходные теоретические соотношения для расчета параметров динамических и тепловых процессов в ионосфере. Как показали расчеты, во время максимального покрытия диска Солнца абсолютное значение вертикальной составляющей скорости переноса плазмы за счет мбиполярной диффузии увеличилось примерно на 1÷ 5 м/с. Значение плотности полного потока плазмы увеличилось примерно на 20, 26 и 73 % на высотах 250, 300 и 350 км, а на высоте 400 км – примерно в 1.2 раза. Плотность потока частиц за счет амбиполярной диффузии увеличилась примерно на 19 и 57 % на высотах 250 и 300 км соответственно, а на высотах 350 и 400 км – примерно в 2 и 1.4 раза по сравнению со значениями в контрольные сутки. Во время затмения Солнца, как показали расчеты, имело место существенное изменение теплового режима ионосферы. Так, в момент максимальной фазы затмения наблюдалось уменьшение энергии, подводимой к электронам, примерно на 30÷35 % в диапазоне высот 200÷300 км. Эффекты затмения хорошо проявились и в вариациях плотности потока тепла, переносимого электронами из плазмосферы в ионосферу, – в момент максимального покрытия диска Солнца его абсолютные значения уменьшились примерно на 63, 50 и 42 % на высотах 300, 350 и 400 км соответственно.Ключевые слова: затмение Солнца, ионосферная плазма, динамические и тепловые процессы, некогерентное рассеяниеСтатья поступила в редакцию 30.09.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(4): 295-304 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Акимов Л. А., Григоренко Е. И., Таран В. И., Тырнов О. Ф., Черногор Л. Ф. Комплексные радиофизические и оптические исследования динамических процессов в атмосфере и геокосмосе, вызванных солнечным затмением 11 августа 1999 года // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. – 2002. – № 2. – С. 25–63.2. Акимов Л. А., Боговский В. К., Григоренко Е. И., Таран В. И., Черногор Л. Ф. Атмосферно-ионосферные эффекты солнечного затмения 31 мая 2003 года в Харькове // Геомагнетизм и аэрономия. – 2005. – Т. 45, № 4. – С. 526–551.3. Бурмака В. П., Лысенко В. Н., Ляшенко М. В., Черногор Л. Ф. Атмосферно-ионосферные эффекты частного солнечного затмения 3 октября2005 г. в Харькове. 1. Результаты наблюдений // Космічна наука і технологія. – 2007. – Т. 13, № 6. – С. 74–86.4. Ляшенко М. В., Черногор Л. Ф. Атмосферно-ионосферные эффекты частного солнечного затмения 3 октября2005 г. в Харькове. 2. Моделирование и обсуждение результатов // Космічна наука і технологія. – 2008. – Т. 14, № 1. – С. 57–64.5. Grigorenko E. I., Lyashenko M. V., and Chernogor L. F. Effects of the Solar Eclipse of March 29,2006, in the Ionosphere and Atmosphere // Geomagnetism and Aeronomy. – 2008. – Vol. 48, No. 3. – P. 337–351. DOI: 10.1134/S00167932080300926. Chernogor L. F., Grigorenko Ye. I., and Lyashenko M. V. Effects in the geospace during partial solar eclipses over Kharkiv // Int. J. Remote Sens. – 2011. – Vol. 32, Is. 11. – P. 3219–3229. DOI: 10.1080/01431161.2010.5415097. Domnin I. F., Yemelyanov L. Ya., Kotov D. V., Lyashenko M. V., and Chernogor L. F. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 1. Results of incoherent scatter observations // Geomagnetism and Aeronomy. – 2013. – Vol. 53, Is. 1. – P. 113–123. DOI: 10.1134/S00167932130100768. Lyashenko M. V. and Chernogor L. F. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 3. Calculation results and discussion // Geomagnetism and Aeronomy. – 2013. – Vol. 53, Is. 3. – P. 367–376. DOI: 10.1137/S00167932130200969. Lyashenko M. V. The effects of the partial solar eclipse on January 4,2011 in the variety of thermal process parameters in ionosphere // Sun and Geosphere. – 2013. – Vol. 8, Is. 1. – P. 15–18.10. Domnin I. F., Emelyanov L. Ya., Lyashenko M. V., and Chernogor L. F. Partial solar eclipse of January 4, 2011 above Kharkiv: observation and simulation results // Geomagnetism and Aeronomy. – 2014. – Vol. 54, Is. 5. – P. 583–592. DOI: 10.1134/S001679321404011211. Afraimovich E. L., Kosogorov E. A., and Lesyuta O. S. Effects of the August 11, 1999 total solar eclipse as deduced from total electron content measurements at the GPS network // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2002. – Vol. 64, Is. 18. – P. 1933–1941. DOI: 10.1016/S1364-6826(02)00221-312. Stubbe P. The F-region during an eclipse – A theoretical study // J. Atmos. Terr. Phys. – 1970. –Vol. 32, Is. 6. – P. 1109–1116. DOI: 10.1016/0021-9169(70)90121-213. Boitman O. N., Kalikhman A. D., and Tashchilin A. V. The midlatitude ionosphere during the total solar eclipse of March 9, 1997 // J. Geophys. Res. – 1999. – Vol. 104, Is. A12. – P. 28 197–28 206. DOI: 10.1029/1999JA90022814. Le H., Liu L., Yue X., and Wan W. The ionospheric responses to the 11 August 1999 solar eclipse: observations and modeling // Ann. Geophys. – 2008. – Vol. 26, Is 1. – P. 107–116. DOI: 10.5194/angeo-26-107-200815. Le H., Liu L., Yue X., and Wan W. The ionospheric behavior in conjugate hemispheres during the 3 October 2005 solar eclipse // Ann. Geophys. – 2009. – Vol. 27, Is. 1. – P. 179–184. DOI: 10.5194/angeo-27-179-200916. Sekar R., Gupta S. P., and Chakrabarty D. Characteristics of E-region background ionosphere and plasma waves measured over the dip equator during total solar eclipse campaign // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2014. – Vol. 114. – P. 58–65. DOI: 10.1016/j.jastp.2014.04.00617. Babakhanov I. Y., Belinskaya A. Y., Bizin M. A., Grekhov O. M., Khomutov S. Y., Kuznetsov V. V., and Pavlov A. F. The geophysical disturbances during the total solar eclipse of 1 August2008 in Novosibirsk, Russia // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2013. – Vol. 92. – P. 1–6. DOI: 10.1016/j.jastp.2012.09.01618. Nymphas E. F, Otunla T. A., Adeniyi M. O., and Oladiran E. O. Impact of the total solar eclipse of 29 March 2006 on the surface energy fluxes at Ibadan, Nigeria // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2012. – Vol. 80. – P. 28–36. DOI: 10.1016/j.jastp.2012.02.02419. Jakowski N., Stankov S. M., Wilken V., Borries C., Altadill D., Chum J., Buresova D., Boska J., Sauli P., Hruska F., and Cander Lj. R. Ionospheric behavior over Europe during the solar eclipse of 3 October 2005 // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2008. – Vol. 70, Is. 6. – P. 836–853. DOI: 10.1016/j.jastp.2007.02.01620. Таран В. И. Исследования ионосферы в естественном и искусственно возмущенном состояниях методом некогерентного рассеяния // Геомагнетизм и аэрономия. – 2001. – Т. 41, № 5. – С. 659–666.21. Лысенко В. Н. Измерение вертикальной составляющей скорости дрейфа плазмы и кинетических температур в ионосфере // Геомагнетизм и аэрономия. – 2001. – Т. 41, № 3. – С. 365–368.22. Schunk R. W, and Nagy A. F. Ionospheres: Physics, Plasma Physics, and Chemistry. – Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2004. – 554 p.23. Брюнелли Б. Е., Намгаладзе А. А. Физика ионосферы. – М.: Наука, 1987. – 528 с.24. Picone J. M., Hedin A. E., Drob D. P., and Aikin A. C. NRLMSISE-00 empirical model of the atmosphere: Sta tistical omparisons and scientific issues // J. Geophys. Res. Space Phys. – 2002. – Vol. 107, Is. A12. – P. SIA 15-1–SIA 15-16. DOI: 10.1029/2002JA00943025. Сергеенко Н. П. Оценки электрических полей во время ионосферных возмущений / Ионосферное прогнозирование. – М.: Наука, 1982. – С. 91–96.26. Finlay C. C., Maus S., Beggan C. D., Bondar T. N., Chambodut A., Chernova T. A., Chulliat A., Golovkov V. P., Hamilton B., Hamoudi M., Holme R., Hulot G., Kuang W., Langlais B., Lesur V., Lowes F. J., Lühr H., MacMillan S., Mandea M., McLean S., Manoj C., Menvielle M., Michaelis I., Olsen N., Rauberg J., Rother M., Sabaka T. J., Tangborn A., Tøffner-Clausen L., Thébault E., Thomson A. W. P., Wardinski I., Wei Z., and Zvereva T. I. International Geomagnetic Reference Field: the eleventh generation // Geophys. J. – 2010. – Vol. 183, Is. 3. – P. 1216–1230. DOI: 10.1111/j.1365-246X.2010.04804.x УДК 500.388.2PACS numbers: 94.20.Cf, 94.20.Wc, 95.10.GiНадаються результати розрахунків параметрів динамічних і теплових процесів у геокосмічній плазмі під час часткового сонячного затемнення 20 березня 2015 р. Надається короткий огляд робіт, присвячених результатам спостережень ефектів декількох затемнень Сонця над Харковом у період з 1999 до 2011 р. за даними радара некогерентного розсіяння. Наводяться теоретичні співвідношення для розрахунку параметрів динамічних і теплових процесів у іоносфері. Як показали розрахунки, під час максимального покриття диска Сонця абсолютне значення вертикальної складової швидкості переносу плазми за рахунок амбіполярної дифузії зросло приблизно на 1÷5 м/с. Значення щільності повного потоку плазми зросло приблизно на 20, 26 і 73 % на висотах 250, 300 і 350 км, а на висоті 400 км – приблизно у 1.2 рази. Щільність потоку частинок за рахунок амбіполярної дифузії зросла приблизно на 19 і 57 % на висотах 250 і 300 км відповідно, на висотах 350 і 400 км – приблизно у 2 і 1.4 рази порівняно зі значеннями за контрольну добу. Під час затемнення Сонця, як показали розрахунки, мала місце істотна зміна теплового режиму іоносфери. Так, у момент максимальної фази затемнення спостерігалося зменшення енергії, що підводиться до електронів, приблизно на 30÷35 % у діапазоні висот 200÷300 км. Ефекти затемнення проявились і в варіаціях щільності потоку тепла, яке переноситься електронами із плазмосфери в іоносферу, – в момент максимального покриття диска Сонця його абсолютні значення зменшились приблизно на 63, 50 і 42 % на висотах 300, 350 і 400 км відповідно.Ключові слова: затемнення Сонця, іоносферна плазма, динамічні та теплові процеси, некогерентне розсіянняСтаття надійшла до редакції 30.09.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(4): 295-304СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ1. Акимов Л. А., Григоренко Е. И., Таран В. И., Тырнов О. Ф., Черногор Л. Ф. Комплексные радиофизические и оптические исследования динамических процессов в атмосфере и геокосмосе, вызванных солнечным затмением 11 августа 1999 года // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. – 2002. – № 2. – С. 25–63.2. Акимов Л. А., Боговский В. К., Григоренко Е. И., Таран В. И., Черногор Л. Ф. Атмосферно-ионосферные эффекты солнечного затмения 31 мая 2003 года в Харькове // Геомагнетизм и аэрономия. – 2005. – Т. 45, № 4. – С. 526–551.3. Бурмака В. П., Лысенко В. Н., Ляшенко М. В., Черногор Л. Ф. Атмосферно-ионосферные эффекты частного солнечного затмения 3 октября2005 г. в Харькове. 1. Результаты наблюдений // Космічна наука і технологія. – 2007. – Т. 13, № 6. – С. 74–86.4. Ляшенко М. В., Черногор Л. Ф. Атмосферно-ионосферные эффекты частного солнечного затмения 3 октября2005 г. в Харькове. 2. Моделирование и обсуждение результатов // Космічна наука і технологія. – 2008. – Т. 14, № 1. – С. 57–64.5. Grigorenko E. I., Lyashenko M. V., and Chernogor L. F. Effects of the Solar Eclipse of March 29,2006, in the Ionosphere and Atmosphere // Geomagnetism and Aeronomy. – 2008. – Vol. 48, No. 3. – P. 337–351. DOI: 10.1134/S00167932080300926. Chernogor L. F., Grigorenko Ye. I., and Lyashenko M. V. Effects in the geospace during partial solar eclipses over Kharkiv // Int. J. Remote Sens. – 2011. – Vol. 32, Is. 11. – P. 3219–3229. DOI: 10.1080/01431161.2010.5415097. Domnin I. F., Yemelyanov L. Ya., Kotov D. V., Lyashenko M. V., and Chernogor L. F. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 1. Results of incoherent scatter observations // Geomagnetism and Aeronomy. – 2013. – Vol. 53, Is. 1. – P. 113–123. DOI: 10.1134/S00167932130100768. Lyashenko M. V. and Chernogor L. F. Solar eclipse of August 1, 2008, above Kharkov: 3. Calculation results and discussion // Geomagnetism and Aeronomy. – 2013. – Vol. 53, Is. 3. – P. 367–376. DOI: 10.1137/S00167932130200969. Lyashenko M. V. The effects of the partial solar eclipse on January 4,2011 in the variety of thermal process parameters in ionosphere // Sun and Geosphere. – 2013. – Vol. 8, Is. 1. – P. 15–18.10. Domnin I. F., Emelyanov L. Ya., Lyashenko M. V., and Chernogor L. F. Partial solar eclipse of January 4, 2011 above Kharkiv: observation and simulation results // Geomagnetism and Aeronomy. – 2014. – Vol. 54, Is. 5. – P. 583–592. DOI: 10.1134/S001679321404011211. Afraimovich E. L., Kosogorov E. A., and Lesyuta O. S. Effects of the August 11, 1999 total solar eclipse as deduced from total electron content measurements at the GPS network // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2002. – Vol. 64, Is. 18. – P. 1933–1941. DOI: 10.1016/S1364-6826(02)00221-312. Stubbe P. The F-region during an eclipse – A theoretical study // J. Atmos. Terr. Phys. – 1970. –Vol. 32, Is. 6. – P. 1109–1116. DOI: 10.1016/0021-9169(70)90121-213. Boitman O. N., Kalikhman A. D., and Tashchilin A. V. The midlatitude ionosphere during the total solar eclipse of March 9, 1997 // J. Geophys. Res. – 1999. – Vol. 104, Is. A12. – P. 28 197–28 206. DOI: 10.1029/1999JA90022814. Le H., Liu L., Yue X., and Wan W. The ionospheric responses to the 11 August 1999 solar eclipse: observations and modeling // Ann. Geophys. – 2008. – Vol. 26, Is 1. – P. 107–116. DOI: 10.5194/angeo-26-107-200815. Le H., Liu L., Yue X., and Wan W. The ionospheric behavior in conjugate hemispheres during the 3 October 2005 solar eclipse // Ann. Geophys. – 2009. – Vol. 27, Is. 1. – P. 179–184. DOI: 10.5194/angeo-27-179-200916. Sekar R., Gupta S. P., and Chakrabarty D. Characteristics of E-region background ionosphere and plasma waves measured over the dip equator during total solar eclipse campaign // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2014. – Vol. 114. – P. 58–65. DOI: 10.1016/j.jastp.2014.04.00617. Babakhanov I. Y., Belinskaya A. Y., Bizin M. A., Grekhov O. M., Khomutov S. Y., Kuznetsov V. V., and Pavlov A. F. The geophysical disturbances during the total solar eclipse of 1 August2008 in Novosibirsk, Russia // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2013. – Vol. 92. – P. 1–6. DOI: 10.1016/j.jastp.2012.09.01618. Nymphas E. F, Otunla T. A., Adeniyi M. O., and Oladiran E. O. Impact of the total solar eclipse of 29 March 2006 on the surface energy fluxes at Ibadan, Nigeria // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2012. – Vol. 80. – P. 28–36. DOI: 10.1016/j.jastp.2012.02.02419. Jakowski N., Stankov S. M., Wilken V., Borries C., Altadill D., Chum J., Buresova D., Boska J., Sauli P., Hruska F., and Cander Lj. R. Ionospheric behavior over Europe during the solar eclipse of 3 October 2005 // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. – 2008. – Vol. 70, Is. 6. – P. 836–853. DOI: 10.1016/j.jastp.2007.02.01620. Таран В. И. Исследования ионосферы в естественном и искусственно возмущенном состояниях методом некогерентного рассеяния // Геомагнетизм и аэрономия. – 2001. – Т. 41, № 5. – С. 659–666.21. Лысенко В. Н. Измерение вертикальной составляющей скорости дрейфа плазмы и кинетических температур в ионосфере // Геомагнетизм и аэрономия. – 2001. – Т. 41, № 3. – С. 365–368.22. Schunk R. W, and Nagy A. F. Ionospheres: Physics, Plasma Physics, and Chemistry. – Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2004. – 554 p.23. Брюнелли Б. Е., Намгаладзе А. А. Физика ионосферы. – М.: Наука, 1987. – 528 с.24. Picone J. M., Hedin A. E., Drob D. P., and Aikin A. C. NRLMSISE-00 empirical model of the atmosphere: Sta tistical omparisons and scientific issues // J. Geophys. Res. Space Phys. – 2002. – Vol. 107, Is. A12. – P. SIA 15-1–SIA 15-16. DOI: 10.1029/2002JA00943025. Сергеенко Н. П. Оценки электрических полей во время ионосферных возмущений / Ионосферное прогнозирование. – М.: Наука, 1982. – С. 91–96.26. Finlay C. C., Maus S., Beggan C. D., Bondar T. N., Chambodut A., Chernova T. A., Chulliat A., Golovkov V. P., Hamilton B., Hamoudi M., Holme R., Hulot G., Kuang W., Langlais B., Lesur V., Lowes F. J., Lühr H., MacMillan S., Mandea M., McLean S., Manoj C., Menvielle M., Michaelis I., Olsen N., Rauberg J., Rother M., Sabaka T. J., Tangborn A., Tøffner-Clausen L., Thébault E., Thomson A. W. P., Wardinski I., Wei Z., and Zvereva T. I. International Geomagnetic Reference Field: the eleventh generation // Geophys. J. – 2010. – Vol. 183, Is. 3. – P. 1216–1230. DOI: 10.1111/j.1365-246X.2010.04804.x Видавничий дім «Академперіодика» 2016-03-30 Article Article application/pdf http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1224 10.15407/rpra20.04.295 РАДИОФИЗИКА И РАДИОАСТРОНОМИЯ; Vol 20, No 4 (2015); 295 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY; Vol 20, No 4 (2015); 295 РАДІОФІЗИКА І РАДІОАСТРОНОМІЯ; Vol 20, No 4 (2015); 295 2415-7007 1027-9636 10.15407/rpra20.04 rus http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1224/859 Copyright (c) 2015 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY