ИСТИНА

Высыпание потоков электронов в атмосферу во время магнитосферных возмущений часто приводит к авроральному свечению в виде системы лучей, вытянутых вдоль силовых линий магнитного поля от 120-150 км на 100-150 км. При наблюдении с земной поверхности камерой такие лучи выглядят сходящимися в виртуальной точке локального магнитного зенита. Имея одновременные наблюдения такой структуры из разных точек возможно для выделенного луча получить высотный профиль аврорального свечения и, привлекая модель возбуждения ионосферы потоками электронов, высотный профиль объемного свечения и энергетическое распределение электронов в высыпающемся в данном месте потоке [1, 2]. Однако, в общем случае системы лучей не очевидна алгоритмическая возможность решения такой обратной задачи, т.е. по наблюдениям из двух точек восстановить вызвавшее эту систему пространственное распределение высыпаний электронов. В данной работе для решения такой обратной задачи привлекаются возможности искусственных нейронных сетей (ИНС) [3, 4]. Набор данных генерируется решением прямой задачи прохождения пучков электронов для различных пространственных распределений высыпаний электронов. Сгенерированные изображения для некоторого упрощения нелинейностей задачи представлены в координатах зенитный угол-азимут с полюсом в магнитном зените. ИНС тренируется по паре изображений восстанавливать двумерное пространственное распределение высыпаний электронов. Тестируются различные конфигурации ИНС и пространственные распределения различной сложности. Обсуждаются возможности применения тренированной ИНС для восстановления пространственных распределений по реальным наблюдениям авроральных камер MAIN в Апатитах [5]. Литература: 1. Козелов Б.В., Дашкевич Ж.В., Иванов В.Е. Исследование лучистых структур в полярных сияниях триангуляционными методами: 1. Высотный профиль объемной интенсивности свечения // Космические исследования, 2021, том 59, No 4, с. 267–274. 2. Дашкевич Ж.В., Иванов В.Е., Козелов Б.В. Исследование лучистых структур в полярных сияниях триангуляционными методами: 2. Энергетические спектры высыпающихся электронов // Космические исследования, 2021, том 59, No 5, с. 355–360. 3. https://keras.io/ 4. https://ru-keras.com/home/ 5. Kozelov B.V., Pilgaev S.V., Borovkov L.P., and Yurov V.E. Multi-scale auroral observations in Apatity: winter 2010–2011 // Geosci. Instrum. Method. Data Syst., 2012, V. 1, Is. 1, P. 1-6, doi:10.5194/gi-1-1-2012