突然の電離層の擾乱

突発性電離層擾乱（SID ）は、太陽フレアや太陽粒子現象（SPE）によって引き起こされる、電離層のD領域における異常に高い電離/プラズマ密度に起因するいくつかの電離層擾乱のいずれかです。SIDは、中周波（MF）上部と高周波（HF）下部の範囲で最も深刻な電波吸収の突然の増加を引き起こし、その結果、通信システムを中断または干渉することがよくあります。^[1]

発見

デリンジャー効果、あるいはメーゲル・デリンジャー効果は、突発的な電離層の擾乱の別名である。^[2]この効果は1935年頃にジョン・ハワード・デリンジャーによって発見され、1930年にはドイツの物理学者ハンス・メーゲル（1900-1944）によっても説明された。 ^[3]^[4] フェードアウトは突然始まり、回復には数分から数時間かかるのが特徴である。

原因

太陽フレアが発生すると、約8 分の伝播時間を経て、強力な紫外線(UV) とX 線(場合によってはガンマ線) の放射が地球の昼側に当たる。この高エネルギー放射は大気中の粒子に吸収され、励起状態に上昇し、光イオン化の過程で電子を自由に叩き出す。低高度の電離層 ( D 領域とE 領域) の密度は、昼側全体で直ちに増加する。電離層の擾乱により、VLF 無線伝播が強化される。地上の科学者は、この強化を利用して太陽フレアを検出することができる。遠方の VLF 送信機の信号強度を監視することで、突発的な電離層擾乱 (SID) が記録され、太陽フレアが発生したことが示される。^[5]電離層下部の小さな地磁気効果は、磁気記録に小さなフックとして現れるため、「地磁気クロッシェ効果」または「突発的な磁場効果」と呼ばれる。^[6]

電波への影響

短波電波（HF範囲）は、電離層の低高度 D 領域で増加した粒子によって吸収され、無線通信が完全に遮断されます。これは、短波フェードアウト(SWF) と呼ばれます。これらのフェードアウトは数分から数時間続き、太陽が真上にある赤道地域で最も深刻です。高周波信号は D 層が強化されるためフェードアウトしますが、突発的電離層擾乱により長波 ( VLF ) の無線伝搬が強化されます。SID は、遠方の VLF送信機の信号強度を監視することによって観測および記録されます。SIDには、短波フェードアウト (SWF)、SPA (突発位相異常)、SFD (突発周波数偏差)、SCNA (突発宇宙雑音吸収)、SEA (突発的大気増強) など、さまざまな波長でさまざまな技術によって検出可能なさまざまなサブクラスがあります。

参照

参考文献

^ 連邦規格 1037C 電気通信用語集、http://www.its.bldrdoc.gov/fs-1037/fs-1037c.htm、2011 年 12 月 15 日取得
^ デイヴィス、ケネス (1990)。電離層無線。IEE 電磁波シリーズ #31。ロンドン、英国: ピーター・ペレグリヌス社/電気技術者協会。pp. 316–317。ISBN 978-0-86341-186-1。
^ モーゲル、H. (1930)。「Über die Beziehungen zwischen Empfangsstörungen bei Kurzwellen und den Störungen des Magnetischen Feldes der Erde」 [短波受信の障害と地球の磁場の障害との関係について]。テレフンケン・ツァイトゥング。11：14～31。
^
参照:
- デリンジャー、 JH (1935 年 10 月11日)。「新しい宇宙現象」。サイエンス。82 (2128): 351。doi : 10.1126 /science.82.2128.351.a。PMID 17733214。S2CID 239877535 。
- デリンジャー、 JH (1937 年 3 月)。「突発的な電離層擾乱」。地球磁気と大気電気。42 (1): 49–53。Bibcode :1937TeMAE..42...49D。doi : 10.1029/TE042i001p00049。
- デリンジャー、ジョン・ハワード（1937年8月）。「電離層の突然の乱れ」。国立標準局研究ジャーナル。19 （2）：111–141。doi ：10.6028/ jres.019.003。
^ AAVSO: SID – 突発的な電離層擾乱
^ Bartels, J; Bartels, J.、(編集者); SpringerLink (オンラインサービス) (1967)、Geophysik III、Springer Berlin Heidelberg、p. 362、ISBN 978-3-642-46082-1 {{citation}}:|author2=一般的な名前があります (ヘルプ)CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)

外部リンク

AAVSO SID モニタリングプログラム
SIDモニタリングに関する詳細情報
宇宙天気モニター - スタンフォード太陽センター
アマチュアSID監視ステーション
Spectrum Labを使用したSIDモニタリング
NASA - キャリントンスーパーフレアNASA 2008 年 5 月 6 日

[1] 連邦規格 1037C 電気通信用語集、http://www.its.bldrdoc.gov/fs-1037/fs-1037c.htm、2011 年 12 月 15 日取得

[2] デイヴィス、ケネス (1990)。電離層無線。IEE 電磁波シリーズ #31。ロンドン、英国: ピーター・ペレグリヌス社/電気技術者協会。pp. 316–317。ISBN 978-0-86341-186-1。

[3] モーゲル、H. (1930)。「Über die Beziehungen zwischen Empfangsstörungen bei Kurzwellen und den Störungen des Magnetischen Feldes der Erde」 [短波受信の障害と地球の磁場の障害との関係について]。テレフンケン・ツァイトゥング。11：14～31。

[4] 参照:
デリンジャー、 JH (1935 年 10 月11日)。「新しい宇宙現象」。サイエンス。82 (2128): 351。doi : 10.1126 /science.82.2128.351.a。PMID 17733214。S2CID 239877535 。

デリンジャー、 JH (1937 年 3 月)。「突発的な電離層擾乱」。地球磁気と大気電気。42 (1): 49–53。Bibcode :1937TeMAE..42...49D。doi : 10.1029/TE042i001p00049。

デリンジャー、ジョン・ハワード（1937年8月）。「電離層の突然の乱れ」。国立標準局研究ジャーナル。19 （2）：111–141。doi ：10.6028/ jres.019.003。

[5] デリンジャー、 JH (1935 年 10 月11日)。「新しい宇宙現象」。サイエンス。82 (2128): 351。doi : 10.1126 /science.82.2128.351.a。PMID 17733214。S2CID 239877535 。

[6] デリンジャー、 JH (1937 年 3 月)。「突発的な電離層擾乱」。地球磁気と大気電気。42 (1): 49–53。Bibcode :1937TeMAE..42...49D。doi : 10.1029/TE042i001p00049。

[7] デリンジャー、ジョン・ハワード（1937年8月）。「電離層の突然の乱れ」。国立標準局研究ジャーナル。19 （2）：111–141。doi ：10.6028/ jres.019.003。

[5] AAVSO: SID – 突発的な電離層擾乱

[6] Bartels, J; Bartels, J.、(編集者); SpringerLink (オンラインサービス) (1967)、Geophysik III、Springer Berlin Heidelberg、p. 362、ISBN 978-3-642-46082-1 {{citation}}:|author2=一般的な名前があります (ヘルプ)CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)

発見

原因

電波への影響

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