СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ АП1I АР АТУ РА 17
1.1. Светосильный спектрометр Фабри-Перо 17
1.1.1. Общие сведения 17
1.1.2. Интерферометрическая головка 17
1.1.3. Телескоп, апертурная диафрагма и блок фильтров 26
1.1.4. Фотометрическая система 31
1.1.5. Компьютерный интерфейс и его проіраммное обеспечение 39
1.1.6. Генератор ступенчато-измсняющегося напряжения и 50 устройство электрической юстировки
1.1.7. Лазерный осветитель 52
Глава 2. МЕТОДИКА 11АБЛЮДЕНИЙ И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ 55
2.1. Оценка порога чувствительности спектрометра Фабри-Перо 55
2.2. Подготовка спектрометра Фабри-Перо к работе 62
2.3. Условия наблюдений 64
2.4. Учет аппаратной функции спектрометра Фабри-Перо 66
2.5. Предварительная обработка данных 70
2.6. Определение доплсровской температуры 74
2.7. Ошибки определения температуры 75
2.8. Статистическое распределение доплеровских температур нижней 79 термосферы
Глава 3. РЕГУЛЯРНЫЕ И ВОЗМУЩЕННЫЕ ВАРИАЦИИ 82
ТЕМПЕРАТУРЫ НИЖНЕЙ ТЕРМОСФЕРЫ
3.1. Ночной ход температуры эмиссии 557,7 нм 82
3.2. Сезонный ход температуры нижней термосферы 87
3.3. Связь температуры нижней термосферы субавроральных широт с 90 фазами 11-летнего цикла солнечной активности
3.4. Связь температуры нижней термосферы и средней атмосферы с 95 солнечной активностью и фазами КДК на субавроральных широтах
3.5. Магнитная активность и се проявление в вариациях температуры 104 нижней термосферы
2
ГЛАВА 4. РЕАКЦИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ СУБАВРОРАЛЫЮИ 113
НИЖНЕЙ ТЕРМОСФЕРЫ НА ЗИМНИЕ СТРАТОСФЕРНЫЕ ПОТЕПЛЕНИЯ
4.1. Поведение температурного режима субавроральной нижней 113 термосферы во время зимних стратосферных потеплений в феврале-
марте 2000 г.
4.1. Связь температуры субавроральной мезопаузы и нижней 118 термосферы с температурой полярной стратосферы во время зимних сильных потеплений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 132
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 136
ПРИЛОЖЕНИЯ 150
з
2. Впервые получены экспериментальные результаты по регулярным вариациям температуры субавроральной нижней термосферы по интерферо-метрическим исследованиям эмиссии 557,7 нм:
а. ночной ход температуры;
б. сезонные вариации температуры нижней термосферы;
в. вариации в зависимости от цикла солнечной активности.
3. Исследованы возмущенные вариации температуры нижней термосферы:
а. эффект последействия магнитной бури в вариациях температуры субавроральной нижней термосферы;
б. динамическая связь температуры нижней термосферы с потеплениями зимней стратосферы.
Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, опубликованы в работах [16-18,29,30,105-108] и докладывались на научных семинарах ИКФИА СО РАН, в конференциях Якутского госуниверситета «Наука-невостребованный потенциал» (Якутск, 1996), в честь М.А. Алексеева (Якутск, 1997), XXI Ежегодном Апатитском семинаре «Физика аврораль-ных явлений» (Апатиты, 1998), в совещании рабочей группы СШ8ТА/МАЯСН1 (Вупперталь, Германия, 1997), на XXI и XXII Генеральных Ассамблеях ШОв (Боулдер, США, 1995 и Бирмингем, Великобритания, 1999).
16
Глава 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ АППАРАТУРА
1.1. Светосильный спектрометр Фабри-Перо
1.1 Л. Общие сведения
Созданный в ИКФИА СО РАН комплекс спектрометра представляет собой сканирующий по спектру светосильный интерферометр Фабри-Перо, который качественно отличается от всех предыдущих интерферометров, разработанных в ИКФИА [1,23,24]. Компьютерное управление пьезоэлектрическим сканированием по спектру и сбором данных в сочетании с высокой чу вствительностью прибора позволяют оперативно получать данные о температуре нижней термосферы по свечению ночного неба.
Общий вид прибора в рабочих условиях (в павильоне) показан па рис. 1.1. А на рис 1.2а и 1.26 приведены оптико-механическая и блок-схема спектрометра. Конструктивно прибор выполнен в виде отдельных функциональных узлов, состоящих из интерферометриической головки (Л); несущей стойки с телескопом (£) и фотометром (В); блока интерфейса для стыковки с компьютером с источниками питания; лазерного осветителя для юстировки; зеркальной системы для наведения прибора на определенный участок неба. Основные параметры спектрометра приведены в табл. 1.1 [29, 30].
1.1.2. Интерферометричсская головка
Интсрферомегрическая головка является основной и наиболее важной частью спектрометра и представляет собой отдельный термостатированный функциональный узел с несущим корпусом и крепится сверху к стойке телескопа на трех регулирующих наклон опорах, внутри корпуса расположены оправы с интерферомстрическими пластинами и котировочным механизмом (рис. 1 .За,б). Интерфсрометрические пластины прибора были изготовлены по нашему техническому заданию на Опытном заводе СО РАЇ 1 в г. Новосибирске. Диаметр пластин составляет 150 мм, толщина 37 мм. Пластины покрыты
17
- Київ+380960830922