|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
«Появление атомарного кислорода и молекулярных ионов кислорода при воздействии космических лучей и ультрафиолетового излучения на нижнюю ионосферу»дипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Бычков В.Л.
- Автор: Маслов Т.А.
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2022
- Аннотация: Ионизация воздуха космическими лучами приводит к тому, что на высотах 10-40 км постоянно имеет место ионо-образование плазмы сложного состава, которое нужно учитывать в аэрономических и кластерных моделях нижней атмосферы и облаков. Показано, что основными ионами в сухом воздухе, приводящими к заряжению облаков являются ионы O4+ и O2-. Именно они определяют величины зарядов облаков. При стекании отрицательных ионов на Землю, облака, заряженные положительно производят создание высоких электрических полей на уровне ионосферы и меняют зарядовый состав ионосферы. При этом могут образовываться ионизованные области (спрайты) которые в свою очередь влияют на распространение радиоволн в ионосфере. Рассмотрены процессы образования ионов в нижней ионосфере с учетом наличия космических лучей, процессов ионизации молекул и рекомбинации ионов. Представлен качественный анализ процессов в квазистационарных условиях, с учетом одного сорта положительных ионов. Проведен расчет временных значений концентрации основных ионов на основе модели кинетики элементарных процессов с участием заряженных частиц с учетом 8 положительных и отрицательных ионов и 17 химических реакций. Показано, что концентрации и сорта ионов значительно меняются по высотам. Выделены основные сорта образующихся ионов, к которым можно отнести O2- , O4+ и O2+. На основе представленной аналитической модели фотодиссоциации, учитывающие процессы диссоциации молекулы кислорода, и диссоциации быстрыми частицами фона, определены концентрации атомов кислорода на высотах 90-100 км. Результаты расчетов показывают хорошее согласие с измерениями и удовлетворительное согласие с расчетами по известным моделям атмосферы. Роль процессов диссоциации молекул кислорода быстрыми частицами оказывается несущественной по сравнению с ролью процессов фотодиссоциации в наработке атомов кислорода Также на основе созданной аналитической модели диссоциации и фотодиссоциации, учитывающей процессы диссоциации молекулы кислорода фотонами и диссоциации быстрыми частицами фона, определены концентрации атомов кислорода на высотах 90-100 км. Результаты расчетов показывают хорошее согласие с измерениями P. H. G. Dickinson, et.al. 1974 и удовлетворительное согласие с расчетами по известным моделям атмосферы.
- Добавил в систему: Бычков Владимир Львович