Solar-Terrestrial Physics Solar-Terrestrial Physics Солнечно-земная физика / Solnechno-Zemnaya Fizika / Solar-Terrestrial Physics 2712-9640 113877 10.12737/szf-121202609 eotvqq Результаты исследований Results of current research Результаты исследований Thermospheric effects during the magnetic superstorms in May 2024 and October-November 2003 in the Northern Hemisphere and the ionospheric response to them Термосферные эффекты во время магнитных супербурь в мае 2024 г. и октябре-ноябре 2003 г. в Cеверном полушарии и ионосферный отклик на них https://orcid.org/0000-0002-8927-5814 Черниговская Марина Артуровна Chernigovskaya Marina Arturovna cher@iszf.irk.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0009-0009-2857-4333 Хабитуев Денис Сергеевич Khabituev Denis Sergeevich khabituev@iszf.irk.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Сетов Артём Геннадьевич Setov Artem Gennadyevich artemsetov@gmail.com

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0002-0847-3553 Ратовский Константин Геннадьевич Ratovsky Konstantin Gennadyevich ratovsky@iszf.irk.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0001-7299-6546 Калишин Алексей Сергеевич Kalishin Alexey Sergeevich askalishin@aari.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0003-3661-4197 Долгачева Светлана Александровна Dolgacheva Svetlana Aleksandrovna dolgachyova2010@yandex.ru Степанов Александр Егорович Stepanov Aleksandr Egorovich a_e_stepanov@ikfia.ysn.ru https://orcid.org/0000-0003-2254-6138 Белинская Анастасия Юрьевна Belinskaya Anastasiya Yuryevna belinskayaay@ipgg.sbras.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Бычков Василий Валентинович Bychkov Vasily Valentinovich vasily.v.bychkov@gmail.com

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Григорьева Светлана Анатольевна Grigorieva Svetlana Anatolyevna ion@arti.igfuroran.ru Панченко Валерий Алексеевич Panchenko Valery Alekseevich panch@izmiran.ru https://orcid.org/0000-0003-0576-5443 Тимченко Александр Владимирович Timchenko Aleksandr Vladimirovich aleksandr.timchenko77@gmail.com Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Арктический и антарктический научно-исследовательский институт Санкт-Петербург Россия Arctic and Antarctic Research Institute St. Petersburg Russian Federation Арктический и антарктический научно-исследовательский институт Санкт-Петербург Россия Arctic and Antarctic Research Institute St. Petersburg Russian Federation Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН Якутск Россия Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy SB RAS Yakutsk Russian Federation Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН Новосибирск Россия Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RAS Novosibirsk Russian Federation Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН Паратунка Россия Institute of Cosmophysical Research and Radio Wave Propagation FEB RAS Paratunka Russian Federation Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН Екатеринбург Россия Institute of Geophysics UB RAS Ekaterinburg Russian Federation Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН Москва, Троицк Россия Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radiowave Propagation RAS Moscow, Troitsk Russian Federation Калининградский филиал Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН Калининград Россия West Department of Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation RAS Kaliningrad Russian Federation 25 03 2026 25 03 2026 12 1 74 94 08 07 2025 06 10 2025 https://naukaru.ru/en/nauka/article/113877/view

Исследованы пространственно-временные вариации ионосферных параметров над регионами Евразии в период экстремальной магнитной бури в мае 2024 г. на основе анализа данных цепей высоко- и среднеширотных ионозондов. Анализ ионосферных параметров позволил отметить сильные широтные и долготные различия в вариациях анализируемых параметров в спокойных условиях до начала магнитной бури и во время ее развития. Практически сразу после начала бури в 17:00 UT 10 мая 2024 г. по данным всех ионозондов зарегистрировано резкое падение электронной концентрации на высоте максимума F2-слоя независимо от местного времени в пункте измерения. Ионозонды высокоширотной цепи показывали полное отсутствие данных (блэкаут радиосигналов) на главной и ранней восстановительной фазах бури вплоть до вечера 12 мая 2024 г., т.е. более полутора суток. Дополнительные всплески геомагнитной активности на восстановительной фазе бури также сопровождались существенными продолжительными уменьшениями электронной концентрации по измерениям ионозондов на всех долготах Евразии. Восстановление ионизации ионосферы началось 14–15 мая на всех долготах средне- и высокоширотного региона Евразии. Длительное, охватывающее огромную территорию среднеширотной Евразии отрицательное возмущение электронной концентрации было вызвано чрезвычайным, катастрофическим падением отношения [О]/[N2], зарегистрированным по данным инструмента GUVI на спутнике TIMED, практически в течение трех суток в период супербури. Реакция состава термосферного нейтрального газа на процессы, развивавшиеся в высоких широтах Северного полушария 10–15 мая 2024 г., была глобальной, с проникновением термосферного возмущения практически на всех долготах вплоть до приэкваториальных широт (~10° N) и с очень низким значениями отношения [О]/[N2]~0.1÷0.4. Выявлены существенные различия в пространственно-временных вариациях состава термосферного нейтрального газа в периоды самых экстремальных геомагнитных бурь текущего 21-го столетия - в мае 2024 г. и октябре–ноябре 2003 г. Магнитная супербуря в мае 2024 г. характеризовалась намного большей геоэффективностью, чем супербури в октябре–ноябре 2003 г., и реакция ионосферы на нее существенно различалась на разных долготах и широтах Северного полушария.

We study the spatiotemporal variations of ionospheric parameters over the regions of Eurasia by analyzing data from chains of high- and mid-latitude ionosondes during the extreme magnetic storm in May 2024. The analysis of ionospheric parameters allowed us to note strong latitudinal and longitudinal differences in variations of the analyzed parameters under quiet conditions before the onset of the magnetic storm and during its development. Almost immediately after the onset of the storm at 17:00 UT on May 10, 2024, according to data from all ionosondes, a sharp drop in the electron density at the height of the F2-layer maximum was recorded, regardless of the local time at the measurement point. Ionosondes of the high-latitude chain showed a complete absence of data (radio signal blackout) during the main and early recovery phases of the storm until the evening of May 12, 2024, i.e. more than one and a half days. Additional bursts of geomagnetic activity during the recovery phase of the storm were also accompanied by significant and prolonged decreases in the electron density according to ionosonde measurements at all longitudes of Eurasia. The recovery of ionospheric ionization began on May 14–15 at all longitudes of the mid- and high-latitude regions of Eurasia. A long-term negative disturbance of electron density covering a huge territory of mid-latitude Eurasia was caused by an extraordinary, catastrophic drop in the [O]/[N2] ratio according to satellite measurements of GUVI TIMED during the superstorm for almost three days. The response of the thermospheric composition of neutral gas to the processes developing at high latitudes of the Northern Hemisphere on May 10–15, 2024 was global, with penetration of the thermospheric disturbance at almost all longitudes up to the equatorial latitudes (~10° N) and with very low values of the [O]/[N2] ratio ~0.1÷0.4. Significant differences in the spatiotemporal variations of the thermospheric composition of neutral gas were revealed during the most extreme geomagnetic storms of the current 21st century — in May 2024 and October–November 2003 (Halloween storms). The magnetic superstorm in May 2024 was much more geoeffective than the superstorms in October–November 2003, and caused a significantly different ionospheric response at different longitudes and latitudes of the Northern Hemisphere.

 средне- и высокоширотная ионосфера цепи ионозондов геомагнитная буря вариации ионосферных параметров mid- and high-latitude ionosphere ionosonde chains geomagnetic storm variations of ionospheric parameters Исследование выполнено за счет гранта РНФ № 25-17-00187 [https://rscf.ru/project/25-17-00187/]. Работы по проведению наблюдений и первичной обработке данных выполнены при поддержке Минобрнауки России. Работы по проведению наблюдений и первичной обработке данных частично выполнены при поддержке Минобрнауки РФ (проект FWZZ-2022-0019); в рамках государственного задания (номер госрегистрации 122011700182-1); в рамках п. 6.2. плана НИТР Росгидромета «Развитие методов и средств наземного мониторинга геофизической обстановки над территорией Арктики» The research was financially supported by the Russian Science Foundation (Project No. 25-17-00187, https:// rscf.ru/en/project/25-17-00187/). The works on observations and data pre-processing were supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation. The works on observations and data pre-processing were partially carried out with the support from the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (Project FWZZ-2022-0019); under the Government assignment (State Registration Number 122011700182-1); under clause 6.2. of the plan of Roshydromet RTW "Development of Methods and Means of Ground-Based Monitoring of the Geophysical Conditions over the Arctic"

Выставной В.М., Макарова Л.Н., Широчков А.В., Егорова Л.В. Исследования высокоширотной ионосферы методом вертикального зондирования с использованием современного цифрового ионозонда CADI. Гелиогеофизические исследования. 2013, вып. 4, с. 1–10. Aladjev G.A., Evstafiev O.V., Mingalev V.S., et al. Interpretation of ionospheric F-region structures in the vicinity of ionization trough observed by satellite radio tomography. Ann. Geophys. 2001, vol. 19, pp. 25–36. Данилов А.Д. Реакция области F на геомагнитные возмущения (обзор). Гелиогеофизические исследования. 2013, вып. 5, с. 1–33. Araujo-Pradere E.A., Fuller-Rowell T.J., Codrescu M.V., Bilitza D. Characteristics of the ionospheric variability as a function of season, latitude, local time, and geomagnetic activity. Radio Sci. 2005, vol. 40, RS5009. DOI: 10.1029/2004RS003179. Деминов М.Г., Шубин В.Н. Эмпирическая модель положения главного ионосферного провала. Геомагнетизм и аэрономия. 2018, т. 58, № 3, с. 366–373. DOI: 10.7868/S0016794018030070. Astafyeva E.I. Dayside ionospheric uplift during strong geomagnetic storms as detected by the CHAMP, SAC-C, TOPEX and Jason-1 satellites. Adv. Space Res. 2009, vol. 43, pp. 1749–1756. DOI: 10.1016/j.asr.2008.09.036. Калишин А.С., Благовещенская Н.Ф., Трошичев О.А., Франк-Каменецкий А.В. ФГБУ «ААНИИ». Геофизические исследования в высоких широтах. Вестник РФФИ. Антарктида и Арктика: Полярные исследования. 2020, № 3-4 (107-108), с. 60–74. DOI: 10.22204/2410-4639-2020-106-107-3-4-60-78. Berger T.E., Dominique M., Lucas G., et al. The thermosphere is a drag: the 2022 Starlink incident and the threat of geomagnetic storms to low earth orbit space operations. Space Weather. 2023, vol. 21, iss. 3, pp. 1–15. DOI: 10.1029/2022SW003330. Карпачев А.Т. Зависимость формы ГИП от долготы, высоты, сезона, местного времени, солнечной и магнитной активности. Геомагнетизм и аэрономия. 2003, т. 43, № 2, с. 256–269. Blanch E., Altadill D., Boška J., et al. M. November 2003 event: effects on the Earth’s ionosphere observed from ground-based ionosonde and GPS data. Ann. Geophys. 2005, vol. 23, iss. 9, pp. 3027–3034. Мамруков А.П., Халипов В.Л., Филиппов Л.Д. и др. Геофизическая информация по наклонным радиоотражениям в высоких широтах и их классификация. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000, вып. 111, с. 14–27. Bojilova R., Mukhtarov P., Pancheva D. Global Ionospheric Response During Extreme Geomagnetic Storm in May 2024. Remote Sens. 2024, iss. 21, 4046. DOI: 10.3390/rs16214046. Подлесный А.В., Брынько И.Г., Куркин В.И. и др. Многофункциональный ЛЧМ-ионозонд для мониторинга ионосферы. Гелиогеофизические исследования. 2013, вып. 4, с. 24–31. Buonsanto M.J. Ionospheric storms — a review. Space Sci. Rev. 1999, vol. 88, pp. 563–601. DOI: 10.1023/A:1005107532631. Поляков В.М., Щепкин Л.А., Казимировский Э.С., Кокоуров В.Д. Ионосферные процессы. Новосибирск: Наука, 1968, 535 с. Burešová D., Laštovička J., de Franceschi G. Manifestation of Strong Geomagnetic Storms in the Ionosphere above Europe. Space Weather. Springer, 2007, pp. 185–202. DOI: 10.1007/1-4020-5446-7_17. Пономарчук С.Н., Золотухина Н.А., Куркин В.И. и др. Эффекты магнитной бури 10–13 мая 2024 г. в Азиатском регионе России по данным зондирования ионосферы непрерывным ЛЧМ-сигналом. Солнечно-земная физика. 2025, т. 11, № 4, с. 17–32. DOI: 10.12737/szf-114202504 / Ponomarchuk S.N., Zolotukhina N.A., Kurkin V.I., et al. The effects of magnetic storm on May 10–13, 2024 in the Asian region on Russia from ionospheric sounding with a continuous chirp signal. Sol.-Terr. Phys. 2025, vol. 11, iss. 4, pp. 14–28. DOI: 10.12737/stp-114202504. Chernigovskaya M.A., Shpynev B.G., Yasyukevich A.S., et al. Longitudinal variations of geomagnetic and ionospheric parameters in the Northern Hemisphere during magnetic storms according to multi-instrument observations. Adv. Space Res. 2021, vol. 67, iss. 2, pp. 762–776. DOI: 10.1016/j.asr.2020.10.028. Ратовский К.Г., Клименко М.В., Клименко В.В. и др. Эффекты последействий геомагнитных бурь: статистический анализ и теоретическое объяснение. Солнечно-земная физика. 2018, т. 4, № 4, с. 32–42. DOI: 10.12737/szf-44201804 / Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Klimenko V.V., Chirik N.V., et al. Aftereffects of geomagnetic storms: statistical analysis and theoretical explanation. Sol.-Terr. Phys. 2018, vol. 4, iss. 4, pp. 26–32. DOI: 10.12737/stp-44201804. Chernigovskaya M.A., Yasyukevich A.S., Khabituev D.S. Iono-spheric longitudinal variability in the Northern Hemisphere during magnetic storms in March 2012 from ionosonde and GPS/GLONASS data. Sol.-Terr. Phys. 2023, vol. 9, iss. 4, pp. 99–110. DOI: 10.12737/stp-94202313. Черниговская М.А., Ясюкевич А.С., Хабитуев Д.С. Долготная изменчивость ионосферы Северного полушария во время магнитных бурь в марте 2012 г. по данным ионозондов и GPS/ГЛОНАСС. Солнечно-земная физика. 2023, т. 9, № 4, с. 108–112. DOI: 10.12737/szf-94202313 / Chernigovskaya M.A., Yasyukevich A.S., Khabituev D.S. Ionospheric longitudinal variability in the Northern Hemisphere during magnetic storms in March 2012 from ionosonde and GPS/GLONASS data. Sol.-Terr. Phys. 2023, vol. 9, iss. 4, pp. 99–110. DOI: 10.12737/stp-94202313. Chernigovskaya M.A., Setov A.G., Ratovsky K.G, et al. Variability of ionospheric ionization over Eurasia according to data from a high-latitude ionosonde chain during extreme magnetic storms in 2015. Sol.-Terr. Phys. 2024a, vol. 10, iss. 2, pp. 34–47. DOI: 10.12737/stp-102202404. Черниговская М.А., Сетов А.Г., Ратовский К.Г. и др. Изменчивость ионизации ионосферы над Евразией по данным цепи высокоширотных ионозондов во время экстремальных магнитных бурь 2015 г. Солнечно-земная физика. 2024а, т. 10, № 2, с. 38–52. DOI: 10.12737/szf-102202404 / Chernigovskaya M.A., Setov A.G., Ratovsky K.G., et al. Variability of ionospheric ionization over Eurasia according to data from a high-latitude ionosonde chain during extreme magnetic storms in 2015. Sol.-Terr. Phys. 2024a, vol. 10, iss. 2, pp. 34–47. DOI: 10.12737/stp-102202404. Chernigovskaya M.A., Ratovsky K.G., Zherebtsov G.A., et al. Ionospheric response over the high and middle latitude regions of Eurasia according to ionosonde data during the severe magnetic storm in March 2015. Sol.-Terr. Phys. 2024b, vol. 10, iss. 4, pp. 46–58. DOI: 10.12737/stp-104202406. Черниговская М.А, Ратовский К.Г., Жеребцов Г.А. и др. Отклик ионосферы над регионами высоких и средних широт Евразии по данным ионозондов во время экстремальной магнитной бури в марте 2015 г. Солнечно-земная физика. 2024б, т. 10, № 4, с. 51–64. DOI: 10.12737/szf-104202406 / Chernigovskaya M.A., Ratovsky K.G., Zherebtsov G.A., et al. Ionospheric response over the high and middle latitude regions of Eurasia according to ionosonde data during the severe magnetic storm in March 2015. Sol.-Terr. Phys. 2024b, vol. 10, iss. 4, pp. 46–58. DOI: 10.12737/stp-104202406. Chernigovskaya M.A., Ratovsky K G., Setov A.G., et al. Spatio-temporal variability of ionospheric parameters over Eurasia at meddle and high latitudes during the superstorm in May 2024. Geomagnetism and Aeronomy. 2026, vol. 66, iss. 1, pp . 45–78. (In Russian). Черниговская М.А., Ратовский К.Г., Сетов А.Г. и др. Пространственно-временная изменчивость параметров ионосферы над Евразией средних и высоких широт в период супербури в мае 2024 г. Геомагнетизм и аэрономия. 2026. т. 66, № 1, с. 45–78. Chernyshov A.A., Klimenko M.V., Nosikov I.A., et al. Effects in the upper atmosphere and ionosphere in the subauroral region during Victory Day 2024 Geomagnetic Storm (May 10–12, 2024). Adv. Space Res. 2025, vol. 76, iss. 12, pp. 7325–7350. DOI: 10.1016/j.asr.2025.02.015. Ясюкевич Ю.В., Васильев Р.В., Рубцов А.В. и др. Экстремальная магнитная буря 10–19 мая 2024 г.: взаимодействие нейтральной и заряженной компонент верхней атмосферы и воздействие на радиотехнические системы. Доклады академии наук. Науки о Земле. 2025, т. 521, № 1, с. 122–134. DOI: 10.1134/S1028334X24604978. Christensen A.B., Paxton L.J., Avery S., et al. Initial observations with the Global Ultraviolet Imager (GUVI) on the NASA TIMED satellite mission. J. Geophys. Res. 2003, vol. 108, iss. A12, 1451. DOI: 10.1029/2003JA009918. Aladjev G.A., Evstafiev O.V., Mingalev V.S., et al. Interpretation of ionospheric F-region structures in the vicinity of ionization trough observed by satellite radio tomography. Ann. Geophys. 2001, vol. 19, pp. 25–36. Danilchuk E., Yasyukevich Y., Vesnin A., et al. Impact of the May 2024 Extreme Geomagnetic Storm on the Ionosphere and GNSS Positioning. Remote Sens. 2025, vol. 17, 1492. DOI: 10.3390/rs17091492. Araujo-Pradere E.A., Fuller-Rowell T.J., Codrescu M.V., Bilitza D. Characteristics of the ionospheric variability as a function of season, latitude, local time, and geomagnetic activity. Radio Sci. 2005, vol. 40, RS5009. DOI: 10.1029/2004RS003179. Danilov A.D. Long-term trends of foF2 independent on geomagnetic activity. Ann. Geophys. 2003, vol. 21, no. 5, pp. 1167–1176. DOI: 10.5194/angeo-21-1167-2003. Astafyeva E.I. Dayside ionospheric uplift during strong geomagnetic storms as detected by the CHAMP, SAC-C, TOPEX and Jason-1 satellites. Adv. Space Res. 2009, vol. 43, pp. 1749–1756. DOI: 10.1016/j.asr.2008.09.036. Danilov A.D. Response of region F to geomagnetic disturbances (review). Geliogeofizicheskie issledovaniya [Heliogeophysical Research]. 2013, iss. 5, pp. 1–33. (In Russian). Berger T.E., Dominique M., Lucas G., et al. The thermosphere is a drag: the 2022 Starlink incident and the threat of geomagnetic storms to low earth orbit space operations. Space Weather. 2023, vol. 21, iss. 3, pp. 1–15. DOI: 10.1029/2022SW003330. Deminov M.G., Shubin V.N. Empirical model of the location of the main ionospheric trough. Geomagnetism and Aeronomy. 2018, vol. 58, no. 3, pp. 348–355. DOI: 10.1134/S0016793218030064. Blanch E., Altadill D., Boška J., et al. November 2003 event: effects on the Earth’s ionosphere observed from ground-based ionosonde and GPS data. Ann. Geophys. 2005, vol. 23, iss. 9, pp. 3027–3034. Enell C.-F., Kozlovsky A., Turunen T., et al. Comparison between manual scaling and Autoscala automatic scaling applied to Sodankylä Geophysical Observatory ionograms. Geosci. Instrum. Method. Data System. 2016, vol. 5, pp. 53–64. DOI: 10.5194/gi-5-53-2016. Bojilova R., Mukhtarov P., Pancheva D. Global ionospheric response during extreme geomagnetic storm in May 2024. Remote Sens. 2024, vol. 16, iss. 21, 4046. DOI: 10.3390/rs16214046. Gopalswamy N., Yashiro S., Michalek G., et al. Solar source of the largest geomagnetic storm of cycle 23. Geophys. Res. Lett. 2005, vol. 32, iss. 12, L12S09. DOI: 10.1029/2004GL021639. Buonsanto M.J. Ionospheric storms — a review. Space Sci. Rev. 1999, vol. 88, pp. 563–601. DOI: 10.1023/A:1005107532631. Grandin M., Bruus E., Ledvina V.E., et al. The geomagnetic superstorm of 10 May 2024: Citizen science observations. EGUsphere [preprint]. 2024. DOI: 10.5194/egusphere-2024-2174. Burešová D., Laštovička J., de Franceschi G. Manifestation of strong geomagnetic storms in the ionosphere above Europe. Space Weather. Springer, 2007, pp. 185–202. DOI: 10.1007/1-4020-5446-7_17. Habarulema J.B., Katamzi Z.T., Yizengaw E., et al. Sim-ultaneous storm time equatorward and poleward large-scale TIDs on a global scale. Geophys. Res. Lett. 2016, vol. 43, pp. 6678–6686. DOI: 10.1002/2016GL069740. Chernigovskaya M.A., Shpynev B.G., Yasyukevich A.S., et al. Longitudinal variations of geomagnetic and ionospheric parameters in the Northern Hemisphere during magnetic storms according to multi-instrument observations. Adv. Space Res. 2021, vol. 67, iss. 2, pp. 762–776. DOI: 10.1016/j.asr.2020.10.028. Hayakawa H., Ebihara Y., Mishev A., et al. The solar and geomagnetic storms in May 2024: A flash data report. Astrophys. J. 2025. vol. 979, 49. DOI: 10.3847/1538-4357/ad9335. Chernyshov A.A., Klimenko M.V., Nosikov I.A., et al. Effects in the upper atmosphere and ionosphere in the subauroral region during Victory Day 2024 geomagnetic storm (May 10–12, 2024). Adv. Space Res. 2025, vol. 76, iss. 12, pp. 7325–7350. DOI: 10.1016/j.asr.2025.02.015. Kalishin A.S., Blagoveshchenskaya N.F., Troshichev O.A., Frank-Kamenetskii A.V. FGBU «AARI». Geophysical research in high latitudes. Vestnik RFFI. Antarktida i Arktika: Polyarnye issledovaniya. 2020, no. 3-4 (107-108), pp. 60–74. DOI: 10.22204/2410-4639-2020-106-107-3-4-60-78. (In Russian). Christensen A.B., Paxton L.J., Avery S., et al. Initial observations with the Global Ultraviolet Imager (GUVI) on the NASA TIMED satellite mission. J. Geophys. Res. 2003, vol. 108, iss. A12, 1451. DOI: 10.1029/2003JA009918. Kane R.P. Ionospheric foF2 anomalies during some intense geomagnetic storms. Ann. Geophys. 2005, vol. 23, pp. 2487–2499. DOI: 10.5194/angeo-23-2487-2005. Danilchuk E., Yasyukevich Y., Vesnin A., et al. Impact of the May 2024 Extreme Geomagnetic Storm on the Ionosphere and GNSS Positioning. Remote Sens. 2025, vol. 17, 1492. DOI: 10.3390/rs17091492. Karpachev A.T. The dependence of the main ionospheric trough shape on longitude, altitude, season, local time, and solar and magnetic activity. Geomagnetism and Aeronomy. 2003, vol. 43, no. 2, pp. 239–251. Danilov A.D. Long-term trends of foF2 independent on geomagnetic activity. Ann. Geophys. 2003, vol. 21, iss. 5, pp. 1167–1176. DOI: 10.5194/angeo-21-1167-2003. Karpachev A. Sub-auroral, mid-latitude, and low-latitude troughs during severe geomagnetic storms. Remote Sens. 2021, vol. 13, no. 3, 534. DOI: 10.3390/rs13030534.2021. Enell C.-F., Kozlovsky A., Turunen T., et al. Comparison between manual scaling and Autoscala automatic scaling applied to Sodankylä Geophysical Observatory ionograms. Geosci. Instrum. Method. Data System. 2016, vol. 5, pp. 53–64. DOI: 10.5194/gi-5-53-2016. Klimenko M.V., Klimenko V.V., Ratovsky K.G., et al. Numerical modeling of ionospheric effects in the middle- and low-latitude F region during geomagnetic storm sequence of 9–14 September 2005. Radio Sci. 2011, vol. 46, RS0D03. DOI: 10.1029/ 2010RS004590. Gopalswamy N., Yashiro S., Michalek G., et al. Solar source of the largest geomagnetic storm of cycle 23. Geophys. Res. Lett. 2005, vol. 32, iss. 12, L12S09. DOI: 10.1029/2004GL021639. Klimenko M.V., Klimenko V.V., Despirak I.V., et al. Disturbances of the thermosphere-ionosphere-plasmasphere system and auroral electrojet at 30° E longitude during the St. Patrick’s Day geomagnetic storm on 17–23 March 2015. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 180, pp. 78–92. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.12.017. Grandin M., Bruus E., Ledvina V.E., et al. The geomagnetic superstorm of 10 May 2024: Citizen science observations. EGUsphere [preprint]. 2024. DOI: 10.5194/egusphere-2024-2174. Krasheninnikov I., Pezzopane M., Scotto C. Application of Autoscala to ionograms recorded by the AIS-Parus ionosonde. Computers and Geosciences. 2010, vol. 36, pp. 628–635. DOI: 10.1016/j.cageo.2009.09.013. Habarulema J.B., Katamzi Z.T., Yizengaw E., et al. Sim-ultaneous storm time equatorward and poleward large-scale TIDs on a global scale. Geophys. Res. Lett. 2016, vol. 43, pp. 6678–6686. DOI: 10.1002/2016GL069740. Kwak Y.S., Kim J.H., Kim S., et al. Observational overview of the may 2024 G5-level geomagnetic storm: From solar eruptions to terrestrial consequences. J. Astron. Space Sci. 2024, vol. 41, iss. 3, pp. 171–194. DOI: 10.5140/JASS.2024.41.3.171. Hayakawa H., Ebihara Y., Mishev A., et al. The solar and geomagnetic storms in May 2024: A flash data report. Astrophys. J. 2025, vol. 979, 49. DOI: 10.3847/1538-4357/ad9335. Laštovička J. Monitoring and forecasting of ionospheric space weather effects of geomagnetic storms. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2002, vol. 64, pp. 697–705. DOI: 10.1016/S1364-6826(02)00031-7. Kane R.P. Ionospheric foF2 anomalies during some intense geomagnetic storms. Ann. Geophys. 2005, vol. 23, pp. 2487–2499. DOI: 10.5194/angeo-23-2487-2005. Liou K., Newell P.T., Anderson B.J., et al. Neutral composition effects on ionospheric storms at middle and low latitudes. J. Geophys. Res. 2005, vol. 110, A05309. DOI: 10.1029/2004JA010840. Karpachev A. Sub-auroral, mid-latitude, and low-latitude troughs during severe geomagnetic storms. Remote Sens. 2021, vol. 13, no. 3, 534. DOI: 10.3390/rs13030534.2021. Loewe C.A., Prölss G.W. Classification and mean behavior of magnetic storms. J. Geophys. Res. 1997, vol. 102, no. A7, pp. 14,209–14,213. Klimenko M.V., Klimenko V.V., Ratovsky K.G., et al. Numerical modeling of ionospheric effects in the middle- and low-latitude F region during geomagnetic storm sequence of 9–14 September 2005. Radio Sci. 2011, vol. 46, RS0D03. DOI: 10.1029/ 2010RS004590. MacDougall J.W., Grant I.F., Shen X. The Canadian Advanced Digital Ionosonde: Design and results. Ionosonde Networks and Stations. WDC a for Solar-Terrestrial Physics Report UAG-104. Boulder, 1995, pp. 21–27. Klimenko M.V., Klimenko V.V., Despirak I.V., et al. Disturbances of the thermosphere-ionosphere-plasmasphere system and auroral electrojet at 30° E longitude during the St. Patrick’s Day geomagnetic storm on 17–23 March 2015. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 180, pp. 78–92. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.12.017. Mamrukov A.P., Khalipov V.L., Filippov L.D., et al. Geophysical information on oblique radio reflections at high latitudes and their classification. Issledovaniya po geomagnetizmu, aehronomii i fizike Solntsa [Research On Geomagnetism, Aeronomy and Solar Physics]. Novosibirsk, SB RAS Publ., 2000, vol. 111, pp. 14–27. (In Russian). Krasheninnikov I., Pezzopane M., Scotto C. Application of Autoscala to ionograms recorded by the AIS-Parus ionosonde. Computers and Geosciences. 2010, vol. 36, pp. 628–635. DOI: 10.1016/j.cageo.2009.09.013. Matsushita S. A study of the morphology of ionospheric storms. J. Geophys. Res. 1959, vol. 64, iss. 3, pp. 305–321. DOI: 10.1029/JZ064i003p00305. Kwak Y.S., Kim J.H., Kim S., et al. Observational Overview of the May 2024 G5-Level Geomagnetic Storm: From Solar Eruptions to Terrestrial Consequences. J. Astron. Space Sci. 2024, vol. 41, iss. 3, pp. 171–194. DOI: 10.5140/JASS.2024.41.3.171. Mayr H.G., Volland H. Magnetic storm effects in the neutral composition. Planet. Space Sci. 1972, vol. 20, pp. 379–393. DOI: 10.1016/0032-0633(72)90036-0. Laštovička J. Monitoring and forecasting of ionospheric space weather effects of geomagnetic storms. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2002, vol. 64, pp. 697–705. DOI: 10.1016/S1364-6826(02)00031-7. Mendillo M. Storms in the ionosphere: Patterns and processes for total electron content. Rev. Geophys. 2006, vol. 44, RG4001. DOI: 10.1029/2005RG000193. Liou K., Newell P.T., Anderson B.J., et al. Neutral composition effects on ionospheric storms at middle and low latitudes. J. Geophys. Res. 2005, vol. 110, A05309. DOI: 10.1029/2004JA010840. Mikhailov A.V. Ionospheric F2-layer storms. Física de la Tier-ra. 2000, vol. 12, pp. 223–262. Loewe C.A., Prölss G.W. Classification and mean behavior of magnetic storms. J. Geophys. Res. 1997, vol. 102, iss. A7, pp. 14,209–14,213. Namgaladze A.A., Korenkov Yu.N., Klimenko V.V., et al. Global model of the thermosphere–ionosphere–protonosphere system. PAGEOPH. 1988, vol. 127, no. 2/3, pp. 219–254. MacDougall J.W., Grant I.F., Shen X. The Canadian Advanced Digital Ionosonde: Design and results. Ionosonde Networks and Stations. WDC a for Solar-Terrestrial Physics Report UAG-104. Boulder, 1995, pp. 21–27. Newell P.T., Liou K., Zhang Y., et al. OVATION Prime-2013: Extension of auroral precipitation model to higher disturbance levels. Space Weather. 2014, vol. 12, pp. 368–379. DOI: 10.1002/2014SW001056. Matsushita S. A study of the morphology of ionospheric storms. J. Geophys. Res. 1959, vol. 64, iss. 3, pp. 305–321. DOI: 10.1029/JZ064i003p00305. Podlesnyi A.V., Brynko I.G., Kurkin V.I., et al. Multifunctional chirp ionosonde for monitoring the ionosphere. Geliogeofizicheskie issledovaniya (Heliogeophysical Research). 2013, vol. 4, pp. 24–31. (In Russian). Mayr H.G., Volland H. Magnetic storm effects in the neutral composition. Planet. Space Sci. 1972, vol. 20, pp. 379–393. DOI: 10.1016/0032-0633(72)90036-0. Prölss G.W. Ionospheric F-region storms. Handbook of atmospheric electrodynamics. Boca Raton, CRC Press, 1995, vol. 2, ch. 8, pp. 195–248. Mendillo M. Storms in the ionosphere: Patterns and processes for total electron content. Rev. Geophys. 2006, vol. 44, RG4001. DOI: 10.1029/2005RG000193. Prölss G.W., Werner S. Vibrationally excited nitrogen and oxygen and the origin of negative ionospheric storms. J. Geophys. Res. 2002, vol. 107, iss. A2, 1016. DOI: 10.1029/2001JA900126. Mikhailov A.V. Ionospheric F2-layer storms. Física de la Tierra. 2000, vol. 12, pp. 223–262. Polyakov V.M., Shchepkin L.A., Kazimirovsky E.S., Kokourov V.D. Ionosfernye protsessy [Ionospheric processes]. Novosibirsk, Nauka Publ., 1968, 535 p. (In Russian). Namgaladze A.A., Korenkov Yu.N., Klimenko V.V., et al. Global model of the thermosphere–ionosphere–protonosphere system. PAGEOPH. 1988, vol. 127, no. 2/3, pp. 219–254. DOI: 10.1007/BF00879812. Ponomarchuk S.N., Zolotukhina N.A., Kurkin V.I., et al. The effects of magnetic storm on May 10–13, 2024 in the Asian region on Russia from ionospheric sounding with a continuous chirp signal. Sol.-Terr. Phys. 2025, vol. 11, iss. 4, pp. 14–28. DOI: 10.12737/stp-114202504. Newell P.T., Liou K., Zhang Y., et al. OVATION Prime-2013: Extension of auroral precipitation model to higher disturbance levels. Space Weather. 2014, vol. 12, pp. 368–379. DOI: 10.1002/2014SW001056. Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Klimenko V.V., et al. Aftereffects of geomagnetic storms: statistical analysis and theoretical explanation. Sol.-Terr. Phys. 2018, vol. 4, iss. 4, pp. 26–32. DOI: 10.12737/stp-44201804. Prölss G.W. Ionospheric F-region storms. Handbook of atmospheric electrodynamics. CRC Press, Boca Raton, 1995, vol. 2, ch. 8, pp. 195–248. Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Yasyukevich Y.V., et al. Statistical analysis and interpretation of high-, mid- and low-latitude responses in regional electron content to geomagnetic storms. Atmosphere. 2020, vol. 11, iss. 12, p. 1308. DOI: 10.3390/atmos11121308. Prölss G.W., Werner S. Vibrationally excited nitrogen and oxygen and the origin of negative ionospheric storms. J. Geophys. Res. 2002, vol. 107, A2, 1016. DOI: 10.1029/2001JA900126. Reinisch B.W., Haines D.M., Bibl K., et al. Ionospheric sounding support of over-the-horizon radar. Radio Sci. 1997, vol. 32, iss. 4, pp. 1681–1694. DOI: 10.1029/97RS00841. Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Yasyukevich Y.V., et al. Statistical analysis and interpretation of high-, mid-and low-latitude responses in regional electron content to geomagnetic storms. Atmosphere. 2020, vol. 11, iss. 12, 1308. DOI: 10.3390/atmos11121308. Rishbeth H. How the thermospheric circulation affects the ionospheric F2-layer. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 1998, vol. 60, pp. 1385–1402. DOI: 10.1016/S1364-6826(98)00062-5. Reinisch B.W., Haines D.M., Bibl K., et al. Ionospheric sound-ing support of over-the-horizon radar. Radio Sci. 1997, vol. 32, iss. 4, pp. 1681–1694. DOI: 10.1029/97RS00841. Rodger A.S., Moffett R.J., Quegan S. The role of ion drift in the formation of ionisation troughs in the mid- and high-latitude ionosphere — a review. J. Atmos. Terr. Phys. 1992, vol. 54, pp. 1–30. DOI: 10.1016/0021-9169(92)90082-V. Rishbeth H. How the thermospheric circulation affects the ionospheric F2-layer. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 1998, vol. 60, pp. 1385–1402. DOI: 10.1016/S1364-6826(98)00062-5. Seaton M.J. A possible explanation of the drop in F-region critical densities accompanying major ionospheric storms. J. Atmos. Terr. Phys. 1956, vol. 8, pp. 122–124. DOI: 10.1016/0021-9169(56)90102-7. Rodger A.S., Moffett R.J., Quegan S. The role of ion drift in the formation of ionisation troughs in the mid- and high-latitude ionosphere — a review. J. Atmos. Terr. Phys. 1992, vol. 54, pp. 1–30. DOI: 10.1016/0021-9169(92)90082-V. Shpynev B.G., Zolotukhina N.A., Polekh N.M., et al. The ionosphere response to severe geomagnetic storm in March 2015 on the base of the data from Eurasian high-middle latitudes ionosonde chain. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 180, pp. 93–105. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.10.014. Seaton M.J. A possible explanation of the drop in F-region critical densities accompanying major ionospheric storms. J. Atmos. Terr. Phys. 1956, vol. 8, pp. 122–124. DOI: 10.1016/0021-9169(56)90102-7. Spogli L., Alberti T., Bagiacchi P., et al. The effects of the May 2024 Mother’s Day superstorm over the Mediterranean sector: from data to public communication. Ann. Geophys. 2024, vol, 67, no. 2, PA218. DOI: 10.4401/ag-9117. Shpynev B.G., Zolotukhina N.A., Polekh N.M., et al. The ionosphere response to severe geomagnetic storm in March 2015 on the base of the data from Eurasian high-middle latitudes ionosonde chain. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 180, pp. 93–105. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.10.014. Sugiura M., Kamei T. Equatorial Dst index 1957–1986. IAGA bull. 40. Saint-Maur-des-Fosses: ISGI Publication Office, 1991. 14 p. Spogli L., Alberti T., Bagiacchi P., et al. The effects of the May 2024 Mother’s Day superstorm over the Mediterranean sector: from data to public communication. Ann. Geophys. 2024, vol, 67, iss. 2, PA218. DOI: 10.4401/ag-9117. SWPC PRF 2541, 13 May 2024 – The NOAA SWPC (Space Weather Prediction Center) PRF (Preliminary Report and Forecast) 2541 issued on 13 May 2024. ftp://ftp.swpc.noaa.gov/pub/warehouse (accessed May 30, 2025). Sugiura M., Kamei T. Equatorial Dst index 1957–1986. IAGA bull. 40. Saint-Maur-des-Fosses: ISGI Publication Office, 1991. 14 p. Themens D.R., Elvidge S., McCaffrey A., et al. The high latitude ionospheric response to the major May 2024 geomagnetic storm: A synoptic view. Geophys. Res. Lett. 2024, vol. 51, iss. 19, e2024GL111677. DOI: 10.1029/2024GL111677. SWPC PRF 2541, 13 May 2024 – The NOAA SWPC (Space Weather Prediction Center) PRF (Preliminary Report and Forecast) 2541 issued on 13 May 2024. ftp://ftp.swpc.noaa.gov/pub/warehouse (дата обращения 3 октября 2025 г.). Troshichev O.A., Sormakov D.A. PC index as a proxy of the solar wind energy that entered into the magnetosphere: 3. Development of magnetic storms. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 180, pp. 60–77. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.10.012. Themens D.R., Elvidge S., McCaffrey A., et al. The high latitude ionospheric response to the major May 2024 geomagnetic storm: A synoptic view. Geophys. Res. Lett. 2024, vol. 51, iss. 19, e2024GL111677. DOI: 10.1029/2024GL111677. Tsurutani B., Mannucci A., Iijima B., et al. Global dayside ionospheric up-lift and enhancement associated with interplanetary electric fields. J. Geophys. Res. 2004, vol. 109, A08302. DOI: 10.1029/2003JA010342. Troshichev O.A., Sormakov D.A. PC index as a proxy of the solar wind energy that entered into the magnetosphere: 3. Development of magnetic storms. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 180, pp. 60–77. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.10.012. Uma G., Brahmanandam P.S., Kakinami Y., et al. Ionospheric responses to two large geomagnetic storms over Japanese and Indian longitude sectors J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2012, vol. 74, pp. 94–110. DOI: 10.1016/j.jastp.2011.10.001. Tsurutani B., Mannucci A., Iijima B., et al. Global dayside ionospheric uplift and enhancement associated with interplanetary electric fields. J. Geophys. Res. 2004, vol. 109, A08302. DOI: 10.1029/2003JA010342. Vystavnoi V.M., Makarova L.N., Shirochkov A.V., Egorova L.V. Research of the high-latitude ionosphere by vertical sounding using a modern digital ionosonde CADI. Geliogeofizicheskie issledovaniya [Heliogeophysical Research]. 2013, iss. 4, pp. 1–10. (In Russian). Uma G., Brahmanandam P.S., Kakinami Y., et al. Ionospheric responses to two large geomagnetic storms over Japanese and Indian longitude sectors J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2012, vol. 74, pp. 94–110. DOI: 10.1016/j.jastp.2011.10.001. Yasyukevich Yu.V., Vasiliev R.V., Rubtsov A.V., et al. Extreme magnetic storm of May 10–19, 2024: Coupling between neutral and charged components of the upper atmosphere and the effect on radio systems. Doklady Earth Sciences. 2025, vol. 520, 33. DOI: 10.1134/S1028334X24604978. URL: https://giro.uml.edu/didbase/scaled.php (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: https://giro.uml.edu/didbase/scaled.php (accessed October 3, 2025). URL: https://www.sgo.fi/Data/Ionosonde/ionData.php (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: https://www.sgo.fi/Data/Ionosonde/ionData.php (accessed October 3, 2025). URL: http://guvitimed.jhuapl.edu/guvi-galleryl3on2 (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: http://guvitimed.jhuapl.edu/guvi-galleryl3on2 (accessed October 3, 2025). URL: https://www.swpc.noaa.gov/noaa-scales-explanation (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: https://www.swpc.noaa.gov/noaa-scales-explanation (accessed October 3, 2025). URL: https://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/wdc/Sec3.html (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: https://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/wdc/Sec3.html (accessed October 3, 2025). URL: http://www.wdcb.ru/stp/geomag/geomagn_PC_ind.ru.html (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: http://www.wdcb.ru/stp/geomag/geomagn_PC_ind.ru.html (accessed October 3, 2025) URL: http://www.wdcb.ru/stp/data/solar.act/flux10.7/daily/ (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: http://www.wdcb.ru/stp/data/solar.act/flux10.7/daily/ (accessed October 3, 2025). URL: https://guvitimed.jhuapl.edu/guvi/ (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: https://guvitimed.jhuapl.edu/guvi/ (accessed October 3, 2025). URL: http://spidr2.ngdc.noaa.gov/spidr/ (дата обращения 30 мая 2025 г.). URL: http://spidr2.ngdc.noaa.gov/spidr/ (accessed May 30, 2025). URL: https://ssusi.jhuapl.edu/gal_edr-aur_cs (дата обращения 30 мая 2025 г.). URL: https://ssusi.jhuapl.edu/gal_edr-aur_cs (accessed May 30, 2025). URL: http://ckp-rf.ru/ckp/3056/ (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: http://ckp-rf.ru/ckp/3056/ (accessed October 3, 2025). URL: https://www.ukssdc.ac.uk (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: https://www.ukssdc.ac.uk (accessed October 3, 2025). URL: https://rscf.ru/project/25-17-00187/ (дата обращения 3 октября 2025 г.). URL: https://rscf.ru/project/25-17-00187/ (accessed October 3, 2025).