Искусственная ионизованная область как источник озона в стратосфере

А.В. Гуревич^а, А.Г. Литвак^б, А.Л. Вихарев^б, О.А. Иванов^б, Н.Д. Борисов^в, К.Ф. Сергейчев^г
^аФизический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация
^бФедеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук, ул. Ульянова 46, Нижний Новгород, 603000, Российская Федерация
^вИнститут земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН), Калужское шоссе 4, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация
^гИнститут общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, ул. Вавилова 38, Москва, 119991, Российская Федерация

Обсуждается комплекс физико-химических процессов в стратосферном сверхвысокочастотном (СВЧ) разряде наносекундной длительности. Одно из его важных проявлений — локальное воздействие на озоновый слой в искусственной ионизованной области (ИИО), которую предполагается создавать на высотах 18-20 км за счет СВЧ-пробоя воздуха пучками мощных электромагнитных волн, посылаемых наземными источниками. Предлагается использовать ИИО для натурного физического эксперимента с целью активного зондирования озонового слоя (его состояния и комплекса плазмохимических и фотохимических процессов) за счет контролируемой генерации в стратосфере значительного количества озона. Излагаются результаты обширного цикла лабораторных экспериментов в условиях, аналогичных стратосферным, а также теоретических исследований. Обнаружены и подробно изучены режимы разряда, соответствующие эффективному наращиванию концентрации озона. Показано, что производительность такого озонатора в стратосфере соответствует показателям лучших озонаторов, используемых на Земле. Установлено, что при низких давлениях и температурах T ~ 200-220 К, характерных для условий стратосферы, интенсивная генерация озона при СВЧ-пробое группами коротких наносекундных импульсов практически не сопровождается ростом концентрации оксидов азота, играющих важную роль в каталитических реакциях разрушения озона. Экспериментально доказана также возможность эффективной генерации озона в допробойных электрических полях. Показано, что благодаря длительному времени жизни, ветрам и турбулентной диффузии озон, генерируемый в локальной области на высоте 18-20 км, может распространяться на значительные расстояния и создавать искусственное дополнительное озонирование в стратосфере.

Текст pdf (1,2 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU2000v043n11ABEH000684

PACS: 82.40.We, 94.10.Fa
DOI: 10.3367/UFNr.0170.200011b.1181
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2000/11/b/
Web of Science

000166314900002
Цитата: Гуревич А В, Литвак А Г, Вихарев А Л, Иванов О А, Борисов Н Д, Сергейчев К Ф "Искусственная ионизованная область как источник озона в стратосфере" УФН 170 1181–1202 (2000)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)Medline

RefWorks

Русский

English

RT Journal
T1 Искусственная ионизованная область как источник озона в стратосфере
A1 Гуревич,А.В.
A1 Литвак,А.Г.
A1 Вихарев,А.Л.
A1 Иванов,О.А.
A1 Борисов,Н.Д.
A1 Сергейчев,К.Ф.
PB Успехи физических наук
PY 2000
FD 10 Nov, 2000
JF Успехи физических наук
JO Усп. физ. наук
VO 170
IS 11
SP 1181-1202
DO 10.3367/UFNr.0170.200011b.1181
LK https://ufn.ru/ru/articles/2000/11/b/

English citation: Gurevich A V, Litvak A G, Vikharev A L, Ivanov O A, Borisov N D, Sergeichev K F “Artificially ionized region as a source of ozone in the stratosphere” Phys. Usp. 43 1103–1123 (2000); DOI: 10.1070/PU2000v043n11ABEH000684