Здесь происходит быстрая дезактивация возбужденных атомов при столкновениях с окружающим газом. Поэтому ниже 70 км почти все излучение в линии 5577 Å гасится. Отсюда наиболее поразительной оптической характеристикой этого типа свечения является то, что полосы первой отрицательной системы N<sub>2</sub><sup>+</sup> в несколько раз сильнее, чем зеленая линия 5577 Å.
Рис. 46. Распределение частоты появления плоских E<sub>s</sub> и E<sub>s</sub> типа а для зимы (I) и лета (II) по данным за 1958 г. по А. С. Беспрозванной
Система координат: исправленная геомагнитная широта — местное время
Кроме ППШ, в высоких широтах наблюдается авроральное поглощение. Оно обусловлено повышенной ионизацией в области D заряженными частицами, которые осаждаются приблизительно в зону полярных сияний. Распределение аврорального поглощения зависит от широты, времени суток, сезона, солнечной активности и магнитной возмущенности.
Выше области D располагается область Е. В высоких широтах наряду с ионизацией, создаваемой в этой области электромагнитным излучением Солнца, под действием заряженных частиц создаются целые ионосферные слои. Это спорадические слои Е<sub>s</sub> различных типов. Их пространственное распределение отражает размещение в пространстве потоков заряженных частиц, которые их вызывают. Основные особенности широтно-временного распределения этих типов (см. рис. 46) следующие:
1. Имеются две области увеличенной вероятности появления спорадической ионизации — авроральная зона и приполюсная область. Максимальные значения вероятности появления Е<sub>s</sub> в первой зоне превышают 0,7, во второй составляют только 0,25—0,30.
2. Авроральная область увеличенной вероятности появления имеет сложный характер, в утренне-ночном секторе она расщепляется на две зоны повышенной вероятности образования Е<sub>s</sub>. Более высокоширотная подобласть достигает максимума на широте 70°, более низкоширотная подобласть — на 62—63°. В щели между этими подобластями, которая центрируется на 66,5° и имеет протяженность по широте 2—3°, вероятность образования E<sub>s</sub> минимальная. В послеполуденные и вечерние часы такое расщепление отсутствует и отмечается только один максимум в вероятности образования E<sub>s</sub> на 69—70°.
Наибольшая вероятность образования E<sub>s</sub> в этих двух подобластях авроральной области возможна в равное время суток: в высокоширотной она приходится на околополуночные часы, а в низкоширотной — на ранние утренние. Наблюдается существенное изменение положения подобластей и щели между ними и величины самой вероятности образования E<sub>s</sub> в зависимости от уровня геомагнитной активности. В магнитоспокойных условиях расщепление авроральной области увеличенной вероятности образования E<sub>s</sub> отсутствует (наблюдается один максимум в широтном ходе вероятности образования E<sub>s</sub>). В магнитовозмущенные периоды отчетливо выражен второй максимум на 63°, сравнимый по величине с первым. Такой же широтный ход был зафиксирован и в полярных сияниях и магнитной активности.
Ионосферные слои E<sub>s</sub> плоского типа и типа а наиболее часто проявляются в геомагнитоспокойные сутки. При умеренной активности вероятность образования E<sub>s</sub> типа a уменьшается, в сильновозмущенных условиях он практически не наблюдается. Наблюдения показали тесную связь между увеличением электронной концентрации на высоте 120 км и уровнем геомагнитной активности. С увеличением геомагнитной активности вместо слоя E<sub>s</sub> типа а наблюдался слой E<sub>s</sub> типа r; когда же спокойные условия восстанавливались, снова можно было увидеть слой E<sub>s</sub> типа a. |