Аерономія
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Аерономія

Аерономія (від аеро... і греч.(грецький) nomos — закон), розділ фізики атмосфери, в якому вивчаються атмосферні процеси з точки зору атомних і молекулярних взаємодій і взаємодії сонячного випромінювання з атомами і молекулами повітря.

загрузка...

  А. як спеціальний розділ фізики атмосфери виникла в 50-і роки 20 ст Родоначальниками А. були Д. Р. Бейтс (Англія) і М. Ніколі (Франція); вони займалися головним чином вивченням верхньої атмосфери. Швидкий розвиток А. пов'язано з успіхами ракетних і супутникових досліджень, що дозволили безпосередньо вивчати физико-хімічні процеси верхньої атмосфери. Круг питань, які вивчає А., безперервно розширюється. Найважливіші з них:

  1) Вивчення і пояснення розподілу температури, щільності, складу нейтральних часток повітря по висоті. Ця проблема тісно пов'язана із створенням т.з. стандартних атмосфер (спеціальних довідників по властивостях атмосфери), що має велике практичне значення в століття супутників і ракет. Швидке зростання температури із збільшенням висоти в області висот 90—300 км. удалося пояснити, вивчивши характеристики дисоціації і іонізації часток повітря ультрафіолетовим випромінюванням Сонця, а також детально вивчивши структуру спектру сонячного випромінювання.

  Дослідження складу повітря верхньої атмосфери вимагає поряд з вивченням хімічних реакцій обліку процесів дифузії і термодифузії, які переносять продукти хімічних реакцій з області їх виникнення в сусідні по висоті області. В результаті цих процесів нижче за 200 км. розподіл тиску окремих компонентів повітря відхиляється від барометричної формули .

  2) Вивчення і пояснення профілю електронної концентрації (залежності концентрації електронів від висоти) в іоносфері. З'ясувалося, що складний каскад хімічних реакцій за участю заряджених часток дозволяє правильно описувати зміну концентрації електронів з висотою. Проте до цих пір завдання розрахунку профілю електронної концентрації не може вважатися остаточно вирішеною.

  Наявність заряджених часток в іоносфері вимагає обліку магнітного поля Землі, оскільки рух повітря переносить і заряджені частки. Негативні заряди відхиляються магнітним полем Землі в один бік, а позитивні — в іншу. Це приводить до виникнення електричних струмів в іоносфері Землі. Термодифузія в області різких змін температури по висоті прагне розділити важкі іони і легкі електрони, що приводить до появи слабких електричних полів.

  У міру розвитку А. починає також вирішувати завдання, що відносяться до нижчих рівнів. Прикладом може служити дослідження іонного шару на висоті 25—35 км., обумовленого вторинним космічним випромінюванням. Вивчення добового ходу концентрації іонів в цьому шарі привело до необхідності дослідження цілого циклу хімічних реакцій за участю заряджених часток і озону.

  3) А. займається дослідженням сріблястих хмар і у загальних рисах пояснила їх природу.

  4) Значна увага А. присвячує дослідженню процесів, що приводять до свіченню нічного піднебіння і полярним сяянням . Розуміння природи свічення нічного піднебіння на довжині хвилі Х = 5577 А., наприклад, дозволило створити метод виміру сумарного вмісту атомарного кисню і стежити за його тимчасовими варіаціями.

  5) А. займається також вивченням процесів, що приводять до утворення радіаційних поясів Землі .

  Перераховані питання не вичерпують всього круга питань А., який з кожним роком розширюється і змінюється.

  Літ.: Хвостиків І. А.. Фізика озоносфери і іоносфери, М., 1963: Данілов А. Д., Хімія іоносфери, Л., 1967: Ніколі М., Аерономія, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1964; Івановський А. І., Репнев А. І., Швідковський Е. Р., Кінетична теорія верхньої атмосфери, Л., 1967.

  А. І. Івановський.