Инфразвуковой эффект солнечных затмений

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью исследования физических эффектов, сопровождающих редкое природное явление – солнечное затмение. До настоящего времени исследовались особенности генерации солнечным затмением внутренних гравитационных волн в атмосфере с периодами T ~ 10÷ 100 мин. В представленной работе предпринята попытка подтвердить факт генерации и оценить основные параметры инфразвуковых колебаний с T~1÷10 мин, сопровождавших солнечные затмения. Для наблюдений использовался доплеровский ВЧ радар вертикального зондирования. Для обработки данных применялся спектральный анализ и полосно-пропускающая фильтрация. Подтверждено, что частные солнечные затмения, имевшие место над Харьковом (Украина) в 1999–2011 гг., как правило, сопровождались колебаниями доплеровского смещения частоты инфразвукового диапазона (T ~ 5÷ 8 мин) и амплитудой 20÷ 100 мГц. Им соответствовала относительная амплитуда колебаний концентрации электронов около 0.1÷ 0.5%

Актуальність роботи обумовлена необхідністю дослідження фізичних ефектів, що супроводжують рідкісне природне явище – сонячне затемнення. До тепер досліджувались особливості генерації сонячним затемненням внутрішніх гравітаційних хвиль в атмосфері з періодами T ~10 ÷100 хв. У цій роботі зроблено спробу підтвердити факт генерації та оцінити основні параметри інфразвукових коливань з T ~1÷10 хв, що супроводжували сонячні затемнення. Для спостережень використовувався доплерівський ВЧ радар вертикального зондування. У обробці даних застосовувався спектральний аналіз і смуго-пропускаюча фільтрація. Підтвержено, що часткові сонячні затемнення, які мали місце над Харковом (Україна) в 1999–2011 рр., як правило, супроводжувалися коливаннями доплерівського зміщення частоти інфразвукового діапазону (T ~5÷8 хв) і амплітудою 20 ÷100 мГц. Їм відповідала відносна амплітуда коливань концентрації електронів близько 0.1÷0.5 %.

The relevance of this study is due to the need to understand physical effects associated with rare phenomenon, solar eclipse. Until recently, the features of internal gravity wave generation have been studied in the 10 −100 min period range, while in this study an attempt is made to confirm the fact of generation and estimate the general parameters of infrasound oscillations associated with solar eclipses in the 1−10 min period range. The observations were made with the HF Doppler radar at vertical incidence. The data were subjected to spectral analysis and band-pass filtering. The solar eclipses that had occurred over Kharkiv city (Ukraine) within 1999–2011 are determined to be associated with Doppler shift of frequency oscillations in the infrasound frequency band (~ 5−8 min period range) and with amplitude of 20 −100 mHz. The corresponding amplitude of electron density oscillations was approximately equal to 0.1− 0.5 %.