Відтворення спектральних властивостей акустико-гравітаційних хвиль в супутникових вимірах

Акустико-гравітаційні хвилі (АГХ) є важливим механізмом перенесення енергії в атмосфері від джерел збурень приземного та космічногопоходження. Наслідком поширення АГХ є флуктуації атмосферних параметрів, які можуть реєструватися наземними та супутниковими методами вимірювань. Проте кожен з цих методів має певні обмеженнящодо отримання інформації про властивості хвиль. В зв’язку з цим важливе значення має розробка методик, які дозволяють відтворюватиспектральні характеристики АГХ на онові обмежених експериментальних даних. Запропоновано аналітичний спосіб визначення спектральних характеристик акустико-гравітаційних хвиль за даними прямихсупутникових вимірювань. Спосіб базується на використанні поляризаційних співвідношень, які пов’язують між собою хвильові флуктуаціїрізних параметрів атмосфери (температури, густини та швидкості частинок). В основу покладено визначення зсувів фаз між коливаннями різних фізичних параметрів атмосфери, які доступні в супутникових вимірах. Отримано прості аналітичні співвідношення, що дозволяють визначити спектральні характеристики АГХ, характер поширення хвиль(горизонтальна або вільно поширювана під кутом до горизонтальноїплощини), а також їх напрямок відносно супутника. Показано, щоознакою еванесцентних хвиль є синфазність або протифазність коливань густини і температури. У вільно поширюваних АГХ ці коливаннямають певний зсув фаз, величина якого залежить від спектральних властивостей. Отримані результати дозволяють за експериментальнимивимірами одразу визначити, до якого типу хвиль відноситься спостережуване атмосферне збурення. За експериментальними даними здійснено перевірку запропонованого способу визначення спектральних характеристик АГХ. Використано вимірювання параметрів атмосфернихАГХ в полярних областях на супутнику Dynamics Explorer 2.