Features of generation and propagation of the extremely low frequency waves excited in the ionosphere under the powerful HF radioemission influence

• Published in: Physics of Wave Processes and Radio Systems
• Main Author: Belov A.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics 2022
• Subjects: low-frequency emissions; in-situ measurements; ionospheric heating; низкочастотные излучения; in-situ измерения; нагрев ионосферы; EISCAT
• Online Access: https://journals.ssau.ru/pwp/article/view/10004; https://doi.org/10.18469/1810-3189.2021.24.4.53-62

The experimental results of the extremely low frequency emission characteristics excited in the outer ionosphere under the ionospheric plasma heating by high-latitude EISCAT facility are presented. The experiments have been conducted in the period of 20062010 yr. using two main schemes of extremely low frequency generation including the impact of the heating facility amplitude modulated emission and two unmodulated pump waves with the frequency detuning. In-situ measurements of the plasma wave disturbances were performed at the outer ionosphere heights using on-board equipment of DEMETER microsatellite. In work the spatial, amplitude and spectral characteristics of the generated extremely low frequency emissions are determined. It is shown that the characteristic size of the extremely low frequency emission is about 400600 km along the trajectory of the DEMETER microsatellite. The registration area spatial position is determined by both the applied generation scheme and the background plasma density distribution. The extremely low frequency emission electric field strength at the Earths outer ionosphere heights is 50330 V/m. Приведены результаты экспериментальных исследований характеристик сверхнизкочастотных излучений, возбуждаемых во внешней ионосфере при нагреве ионосферной плазмы излучением высокоширотного нагревного стенда EISCAT-heating. Эксперименты были выполнены в период 20062010 гг. с использованием двух основных схем генерации, включающих воздействие с помощью промодулированного по мощности излучения нагревного стенда и двух немодулированных волн накачки с расстройкой по частоте. In-situ измерения характеристик плазменно-волновых возмущений проведены на высотах внешней ионосферы Земли с помощью бортовой аппаратуры микроспутника DEMETER. В работе определены основные пространственные, амплитудные и спектральные характеристики генерируемых низкочастотных излучений. Показано, что характерный размер области регистрации сверхнизкочастотных излучений составляет порядка 400600 км вдоль траектории движения микроспутника DEMETER. Пространственное положение области регистрации определяется как используемой схемой генерации, так и распределением фоновой концентрации плазмы. Амплитуда напряженности электрического поля сверхнизкочастотных излучений на высотах внешней ионосферы Земли составляет 50330 мкВ/м.