Ионосфера - Волшебное зеркало планеты

Описание: Ионосфера (от ионы и греч. spháira - шар), ионизированная часть верхней атмосферы, которая расположена выше 50 км.над земной поверхностью и до высот примерно 2000 км. Оказывается она обладает очень интересными свойствами, так что её называют иногда «Волшебным зеркалом планеты».

Основная цель моей работы узнать подробнее, что представляет из себя ионосфера и какими свойствами она обладает, почему её можно назвать «Волшебным зеркалом планеты».
Реферат содержит 1 файл: 

Курсовая работа2.doc

73.50 Кб | Файл microsoft Word  открыть 
Не получается скачать реферат Ионосфера - Волшебное зеркало планеты? - Техническая поддержка

Курсовая работа2.doc

Муниципальное образовательное учреждение

«Шелеховский  лицей» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ионосфера - Волшебное зеркало  планеты.

Исследовательская работа. 
 
 

Выполнила:

Машковцева  Татьяна Гр 19-11 

Научный руководитель:

Сажин И.И. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Шелехов 2009

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………….3

Глава 1

    1. Причины её происхождения…………………………………………………………..4
    2. Форма высотной зависимости………………………………………………………...4
    3. Её изменения в течение суток, от сезона к сезону, от года к году, зависимость от солнечной активности…………………………………………………………………5

Глава 2

     2.1 Способность отражать радиоволны  и обеспечивать, таким образом,  дальнюю радиосвязь……………………………………………………………………………………….6

     2.2  Зависимость ионосферы от 11 летнего  солнечного цикла…………………………...7

     2.3  Ионосфера как щит Земли……………………………………………………………...7

     2.4  Ионосфера как предвестник землетрясений…………………………………………..7

     2.5  Сияния в ионосфере…………………………………………………………………….7

Заключение………………………………………………………………………………………9

Список использованной литературы…………………………………………………………10

 

Введение. 

    Атмосфера не может нас интересовать: она воздействует на нас; она ограничивает наши стремления; она служит причиной трагедий; она дарит нам грандиозные зрелища. Атмосферу просто нельзя игнорировать – это то, что нас постоянно окружает. Мы любопытны и хотим знать  всё «как» и «почему» атмосферных процессов. Мы практичны и хотим всё контролировать или по крайне мере, найти полезное применение тем колоссальным силам, которые наблюдаем.

   Меня  всегда интересовала, а что же  нас окружает. И вот мне представилась прекрасная возможность всё узнать. И ещё поделиться этими знания ми с другими.

   Ионосфера  (от ионы и греч. spháira - шар), ионизированная  часть верхней атмосферы, которая  расположена выше 50 км.над земной поверхностью и до высот примерно 2000 км. Оказывается она обладает очень интересными свойствами, так что её называют иногда «Волшебным зеркалом планеты».

  Основная  цель моей работы узнать подробнее, что представляет из себя ионосфера и какими свойствами она обладает, почему её можно назвать «Волшебным зеркалом планеты».

 

 

Глава 1.

    1. Причины

происхождения ионосферы.

    Ионизация - это процесс, в котором отрицательно заряженные электроны "отнимаются" (или присоединяются) от нейтральных атомов или молекул для образования положительно (или отрицательно заряженных) ионов и свободных электронов. Из-за ионов и произошло название ионосфера, но она намного легче т.к. в ней свободно движутся электроны, которые очень важны, если говорить о прохождения радиоволн на высоких частотах (КВ: 3-30 МГц). В общем, чем больше количество электронов, тем более высокие частоты можно использовать.

      Основным источником ионизации  ионосферы днём является коротковолновое  излучение Солнца с длиной  волны  короче 1038 , однако важны  также и корпускулярные потоки, галактические и солнечные космические лучи и др. Каждый тип ионизующего излучения оказывает наибольшее действие на атмосферу лишь в определённой области высот, соответствующих его проникающей способности.

1.2 Форма высотной зависимости электронной концентрации. 

   Наблюдения  на мировой сети станций позволили  получить глобальную картину  изменения ионосферы. Было установлено,  что концентрация ионов и электронов  в ионосфере распределена по  высоте неравномерно: имеются области,  или слои, где она достигает максимума. Таких слоев в ионосфере несколько; они не имеют резко выраженных границ, их положение и интенсивность регулярно изменяются в течение дня, сезона и 11-летнего солнечного цикла. Верхний слой F соответствует главному максимуму ионизации ионосферы .Ночью он поднимается до высот 300-400 км, а днём (преимущественно летом) раздваивается на слои F1 и F2 с максимумами на высотах 160-200 км и 220-320 км. На высотах 90-150 км находится область Е, а ниже 90 км область D. Слоистость Ионосфера обусловлена резким изменением по высоте условий её образования . 

Слой D 

Область D (60-90 км) характеризуется плотностями N max~ 102—103 см-3, слабой ионизацией и, соответственно, небольшой концентрацией заряженных частиц. Основным ионизирующим фактором этого слоя является рентгеновское излучение Солнца. Некоторую роль играют дополнительные слабые источники ионизации: метеориты, сгорающие на высотах 60-100 км, космические лучи, а во время магнитных бурь — энергичные частицы магнитосферного происхождения.

Ночью ионизация в слое D резко уменьшается, но не исчезает полностью. 

Слой Е 

Область Е (90-120 км) характеризуется плотностями Nmax~ 105 см-3, ростом концентрации электронов с  высотой в дневное время, связанным  с поглощением солнечного коротковолнового излучения. 

Скорость рекомбинации ионов здесь довольно велика, и  даже во время солнечного затмения концентрация ионов в области  Е успевает резко упасть. Ночью  концентрация электронов в области  Е уменьшается до 103 см-3. Это связано  с тем, что процессы рекомбинации не успевают охватить все долгоживущие ионы (О+, «метеорные» ионы Са+, Fe+, Si+ и др.). Кроме того, некоторое количество ионов поступает в область Е сверху из области F, где рекомбинация идёт медленнее и концентрация ионов относительно велика. Наконец, определённую роль в ионосфере средних широт играют ночные источники ионизации — поглощение рассеянного геокороного излучения Солнца в линии La, метеорная ионизация, космические лучи, а при больших магнитных бурях — и энергичные нейтральные атомы, образующиеся при процессах перезарядки заряженных частиц пояса кольцевого тока в магнитосфере с атомами геокороны. Этот последний процесс во время магнитной бури становится особенно важен для существования ночной области Е на низких широтах.

Спорадически  на высотах 100-110 км возникает слой ES, очень тонкий (0,5-1 км), но плотный. Особенностью этого подслоя является высокая концентрации электронов (ne~105 см-3), которые оказывают значительное влияние на распространение средних и даже коротких радиоволн, отражающихся от этой области ионосферы.

Слой F

Областью F называют теперь всю ионосферу выше 130—140 км. Максимум ионообразования под  действием солнечного коротковолнового излучения лежит на высотах 150—200 км. Однако ионы до момента рекомбинации на больших высотах живут сравнительно долго, а процессы диффузии приводят к тому, что электроны и ионы распространяются вверх и вниз от области максимума ионообразования. В результате максимальная концентрация электронов и ионов в области F наблюдается выше — на высотах 250—400 км. В дневное время, однако, мощная ионизация солнечным Ультрафиолетовым  излучением на этих высотах часто вызывает появление дополнительной «ступеньки» в распределении электронной концентрации с высотой, её называют областью F1 (150—200 км). Она оказывает заметное влияние на распространение коротких радиоволн. 

Страницы:    123   следующая
Поиск по сайту

Предметы