ИСТИНА

Для исследования механизмов генерации и гашения дневного и сумеречного свечения атмосферной и инфракрасной систем полос молекулярного кислорода О2* в области мезосферы и нижней термосферы Земли (50-120 км) построена аэрономическая модель, учитывающая неравновесную химическую кинетику озона, атомарного кислорода и «нечётного» водорода, а также вертикальный массоперенос компонентов за счёт молекулярной и турбулентной диффузии. С целью верификации построенной модели выполнены расчёты сумеречной вариации зенитной интенсивности ИК-эмиссии в полосе 1.27 мкм О2 для условий ракетного эксперимента по измерению яркости этой эмиссии, проведённого на заходе Солнца в северной Скандинавии (Кируна, Швеция, 68N). Солнечный зенитный угол  во время измерений составлял 94.1. Расчёты показали, что в дневное время возбуждение O2(a1g) происходит в основном за счёт поглощения солнечного излучения в континууме Hartley О3. На закате Солнца при увеличении  свыше 90 происходит быстрый рост высоты сумеречной тени и, соответственно, быстрое снижение на порядки величины коэффициента фотодиссоциации озона в континууме Hartley в сумеречной области. Вследствие этого концентрация возбуждённых молекул кислорода начинает быстро убывать. Сравнение результатов расчётов высотных профилей интенсивности эмиссии O2(a1Dg) с данными измерений сумеречного свечения верхней атмосферы в полосе 1.27 мкм молекулярного кислорода показало удовлетворительное согласие модели и экспериментальных данных. Представлена также модель кинетики электронно-возбужденного состояния b1Sg+ молекулярного кислорода на высотах нижней термосферы и мезосферы с учетом процессов переноса электронного возбуждения в молекулярных столкновениях. Модель учитывает образование электронно-возбужденного состояния О2* при тройных столкновениях, спонтанные излучательные переходы между состояниями, гашение электронного возбуждения при неупругих молекулярных столкновениях. Рассчитанные на основании теории Розена-Зинера и Ландау-Зинера коэффициенты гашения О2* используются при моделировании колебательных населенностей электронно-возбужденных состояний молекулярного кислорода. Проведен расчет относительных населенностей O2(b1Sg+,v) на высотах 80-110 км. Сравнение рассчитанных населенностей с результатами имеющихся в научной литературе экспериментальных оценок для ночной атмосферной эмиссии О2 также дает хорошее согласие.