Numerical analysis of diurnal variations of a lower edge of the ionosphere while the proton precipitation

Abstract

Аннотация. Проведено количественное сравнение суточных вариаций потока солнечных протонов во время высыпания, которое началось 29 сентября 1989 г. в 12 UT и продлилось около 10 суток, с суточными вариациями трех СДВ сигналов с частотами 10,2; 12,1 и 13,6 кГц на авроральной радиотрассе Алдра, Северная Норвегия – Апатиты, Кольский полуостров. Для этого мы использовали спутниковые данные, экспериментальные вариации СДВ сигналов, предоставленные ФГБНУ ПГИ, и самосогласованный алгоритм решения обратной СДВ задачи. Для суток, когда это событие началось, и для последующих суток были найдены вариации “день-ночь” эффективной высоты и модуля коэффициента отражения первого ионосферного луча. Вариация день-ночь эффективной высоты изменилась от 47 км (днем) до 53 км (ночью) во время первых суток после начала высыпания протонов и от 58 км (днем) до 77 км (ночью) 5 октября. В радиофизической литературе нет подобных результатов, за исключением одной работы, в которой анализ СДВ-вариаций закончился в 15 UT 29 сентября 1989 г.

Abstract Quantitative comparison of daily variations of the flux of solar protons during the proton precipitation, which began on September 29, 1989, at 12 UT and lasted about 10 days, with daily variations of three VLF signals with frequencies of 10.2 kHz, 12.1 kHz and 13.6 kHz along the auroral radio path Aldra, Northern Norway - Apatity, Kola Peninsula was fulfilled. We used satellite data, experimental VLF data of PGI, and a self-consistent algorithm for solution of a reverse VLF problem. Day-to-night variations of the effective height and modulus of the reflection coefficient of the first ionospheric ray have been obtained for each date, namely, for September 29 and the following dates. The variation of day-to-night effective height has changed from 47 km (day) to 53 km (night) during the first day after the beginning of the proton precipitation and from 58 km (day) to 77 km (night) on October 5. In the radiophysical literature, there are no similar results, with the exception of one work, in which the analysis was not continued after 15 UT on September 29 1989.