Приоритет отечественной науки по влиянию солнечных вспышек в полетах на Луну и Марс. Александр Матанцев
Читать онлайн книгу.
Причем относительный эффект этих возмущений особенно велик в минимуме цикла солнечной активности. Во время сильных магнитных бурь температура в зонах полярных сияний может возрастать до 1500° К и даже иногда превышать 3000° К. По результатам анализа торможения спутников в областях полярных сияний на высотах около 300 км отмечено возрастание плотности в несколько раз большее, чем в низких широтах.
Наиболее значительными являются вариации температуры и плотности в течение одиннадцатилетнего солнечного цикла. Температура на экваторе в минимуме и максимуме солнечной активности изменяется в среднем от 600—700 до 1200—1400° К ночью и от 1200- 1400 до 2200—2500° К днем. Таким образом, максимальный перепад температур на верхней границе термосферы от ночных условий в минимуме до дневных в максимуме солнечной активности может достигать почти 2000°К. При этом изменения средней плотности на высотах 500—600 км могут составлять нескольких сотен раз. На ряде спутников серии «Космос» («Космос-108, -196» и др.) были установлены блоки ионизационных манометров для получения данных о плотности атмосферы методом прямых измерений.
На высотах 400—1200 км было получено большое количество масс-спектров ионов водорода, гелия, азота и кислорода и обнаружены весьма значительные вариации ионного состава с местным временем, а также некоторые другие вариации. Оказалось, что ионы гелия в умеренных широтах Северного полушария в период низкой солнечной активности в любое время суток и года и на всех высотах являются лишь малой ионной компонентой. Этот результат изменил сложившиеся к 1964 г. взгляды на строение внешней ионосферы Земли, согласно которым ионы гелия должны были на высотах 1000—2000 км образовывать гипотетическую гелиосферу.
Таким образом, теперь можно уже достаточно определенно говорить о нейтральном составе верхней атмосферы. Начиная с 250—300 км основным компонентом атмосферы становится атомарный кислород. Еще выше, начиная с высот 500—600 км в годы минимума солнечной активности, а с высот 1000—1500 км в годы максимума, атмосфера становится гелиево-водородной. Слой с гелием в виде основной составляющей наблюдается, видимо, лишь в годы максимума солнечной деятельности.
Уже на начальных этапах прямых экспериментальных исследований в околоземном космосе было сделано крупное открытие – обнаружены интенсивные потоки частиц, захваченные геомагнитным полем. Они получили название радиационных поясов Земли. Наблюдения за уровнем ионизирующей радиации велись уже на самых первых спутниках серии «Космос», в частности на «Космосе-2, -7, -9, -10» и др. На борту спутников устанавливались радиометры, в состав которых входили гейгеровские и сцинтилляционные счетчики. Начиная с «Космоса-12 и -15» для анализа энергетического спектра частиц стали применять электростатические анализаторы. Благодаря длительным измерениям с помощью спутников «Космос» определены возможные дозы радиации на высотах около 300 км в зависимости от условий