О пространственной структуризации слоя F2 по данным спутникового радиопросвечивания ионосферы, возмущённой мощным коротковолновым радиоизлучением

Представлены результаты исследования характеристик искусственных плазменных структур, возбуждаемых в F2-области ионосферы при её модификации мощными короткими радиоволнами. Эксперименты были проведены на нагревном стенде «Сура» с помощью спутникового радиопросвечивания ионосферы; восстановление профиля концентрации плазмы было выполнено с максимально возможным на сегодня пространственным разрешением около 4 км. В направлении, близком к магнитному зениту для волны накачки, наблюдаются следующие явления: формирование полости с пониженной на 15% концентрацией плазмы на высотах максимума F2-слоя и ниже; формирование области с повышенной на 12% концентрацией плазмы на высотах больше 400 км. Также при длительном квазипериодическом воздействии волны накачки на ионосферу над стендом «Сура» образуются волнообразные крупномасштабные возмущения электронной концентрации (меридиональный масштаб $\lambda_x\approx 130$ км; вертикальный масштаб $\lambda_z\approx 440$ км), которые могут быть обусловлены модуляцией концентрации плазмы искусственной акустико-гравитационной волной с периодом 10,6 мин, формируемой тепловым источником внутри крупномасштабной полости с пониженной концентрацией плазмы. Имеет место генерация неоднородностей концентрации электронов с $\Delta N_{\rm e}/N_{\rm e}\approx 3$ % вдоль геомагнитного поля 10-12 км и примерно 24 км поперёк него, которые обнаруживаются как ниже, так и выше максимума F2-слоя. Обсуждаются механизмы образования данных плазменных структур.