БЫСТРЫЕ И ОЧЕНЬ ЭНЕРГИЧНЫЕ. ТРАНЗИЕНТНЫЕ ЭНЕРГИЧНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В АТМОСФЕРЕ И В БЛИЖНЕМ КОСМОСЕ
- Авторы: Панасюк М.И1,2
-
Учреждения:
- Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына
- МГУ им. М.В. Ломоносова
- Выпуск: № 1 (2021)
- Страницы: 23-45
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/0044-3948/article/view/628433
- DOI: https://doi.org/10.7868/S0044394821010023
- ID: 628433
Цитировать
Полный текст
![Открытый доступ](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_open.png)
![Доступ закрыт](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_unlock.png)
![Доступ закрыт](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_lock.png)
Аннотация
Транзиентными, то есть быстропреходящими, энергичными явлениями в контексте данной статьи называются земные гамма-всплески (Terrestrial Gamma Flashes – TGF), некоторые типы так называемых «транзиентных световых явлений» (Transient Luminous Events – TLE), «быстрые грозовые земные возрастания» (Fast Thunderstorm Ground Enhancements – FTGE). Они появляются как в нижних слоях атмосферы, так и верхней ее области, вплоть до мезосферных (около десятков км) высот в виде кратковременных потоков электронов, позитронов, гамма-квантов и нейтронов, а также всплесков оптического излучения от ультрафиолетового до инфракрасного. Одна из вероятных моделей их объяснения использует как ключевой элемент генерацию лавин субрелятивистских и релятивистских электронов, природа которой может быть связана с быстрыми изменениями атмосферных электрических полей во время проявлений грозовых эффектов (это так называемая модель «снизу-вверх»). Но можно предположить, что электроны меньших энергий могут высыпаться из радиационных поясов Земли в атмосферу (эта модель, соответственно, называется «сверху-вниз»). Именно лавины электронов, проникающие в атмосферу снизу, вкупе с пучками электронов сверху, могут быть ответственны за весь комплекс явлений со значительным выделением энергии и в нижней, и в верхней атмосфере. Не исключено, что все рассматриваемые транзиентные энергичные явления развиваются на примерно одинаковой временной шкале. Предполагается, что аналогичным механизмом можно объяснить и появление потоков транзиентных лавин гамма-квантов в области под грозовыми облаками (феномен FTGE). Ниже излагаем экспериментальные аргументы, подтверждающие предложенные модели, и обсуждаем ряд нерешенных проблем и направления дальнейших целевых экспериментальных исследований в этой области физики экстремальной атмосферы.
Об авторах
М. И Панасюк
Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына; МГУ им. М.В. ЛомоносоваМосква, Россия; Москва, Россия
Список литературы
- Fishman et al. Science, 264, 1313 (1994).
- Briggs M.S. et al. Geophys. Res. Lett. 38 L02808 (2011).
- URL: https://gpm.nasa.gov/missions/trmm.
- M. Panasyuk et al., Cosmic Research, 2016, Vol. 54, No. 5, pp. 343–350.
- Bogomolov V.V., Iyudin A.F., Maximov I.A., Panasyuk M.I., and Svertilov S.I. Phys. Rev. D99.
- Gurevich, Milikh, Roussel-Dupre Phys. Lett. A 165 463 (1992).
- Гуревич А.В., Зыбин К.П. УФН, 171 1177–1199 (2001).
- Stozhkov Y.I., 2003, J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 29 913.
- Garipov G.K., Khrenov B.A., Klimov P.A. et al., 2013. J. Geophys. Res. 118 (2), 370–379.
- Extreme Events in Geospace. Garipov G. et al., Elsevier, 2018. 625 p.
- Cummer S.A., Jaugey N., Li J., Lyons W.A. et al., 2006. Geophys. Res. Lett. 33, L04104.
- Klimov P. et al., Remote Sens. 2019, 11, 2449.
- Chilingarian A.A. et al. Phys. Rev. D82043009 (2010).
- Bogomolov V.V., Iyudin A.F., Maximov I.A., Panasyuk M.I., and Svertilov S.I. Phys. Rev. D99.
- Gurevich A., Garipov G., Almenova A. et al., Atmospheric Research, 211, 73–84 (2018).
- Surkov V.V. Journal of Atmospheric and Solar–Terrestrial Physics, 210 (2020).
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)