<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Солнечно-земная физика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="online">2712-9640</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">21133</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/szf-51201908</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Results of current research</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Estimated nitric oxide density in auroras from ground-based photometric data</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Оценка содержания окиси азота в полярных сияниях по данным наземных фотометрических наблюдений</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Дашкевич</surname>
       <given-names>Жанна Владимировна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Dashkevich</surname>
       <given-names>Zhanna Vladimirovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>zhanna@pgia.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат физико-математических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of physical and mathematical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Иванов</surname>
       <given-names>Владимир Евгеньевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Ivanov</surname>
       <given-names>Vladimir Evgenievich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>ivanov@pgia.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор физико-математических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of physical and mathematical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Полярный геофизический институт</institution>
     <city>Апатиты</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Polar Geophysical Institute</institution>
     <city>Apatity</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Полярный геофизический институт РАН</institution>
     <city>Апатиты</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Polar Geophysical Institute, RAS</institution>
     <city>Apatity</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>5</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>77</fpage>
   <lpage>81</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/21133/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/21133/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Численные оценки содержания окиси азота в полярных сияниях сделаны на основе результатов фотометрических наблюдений интенсивностей эмиссий 427.8, 557.7 и 630.0 нм. Наблюдения проводились в полуночные часы в обсерваториях Полярного геофизического института. Оценки сделаны методом численного моделирования в рамках нестационарной физико-химической модели авроральной ионосферы [Дашкевич и др., 2017]. Показано, что концентрация окиси азота [NO] в максимуме ее высотного профиля лежит в интервале (1÷3.3)∙10^8 см–3. В результате оценки не обнаружена прямая корреляция величин в максимуме высотного профиля [NO]max с интенсивностями свечения в эмиссии 427.8 нм.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>In this paper, we numerically estimate the nitric oxide density in auroras, using photometric data on 427.8, 557.7, and 630.0 nm emission intensities. The data were obtained at midnight at observatories of the Polar Geophysical Institute. These estimates were made using a numerical modeling procedure with a time-dependent model of the auroral ionosphere [Dashkevich et al., 2017]. It is shown that the NO density in the maximum of the altitude profile is between (1÷3.3)∙10^8 cm–3. The obtained estimates indicate the absence of a correlation between the [NO]max values and 427.8 nm emission intensities.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>окись азота</kwd>
    <kwd>концентрации ионосферных компонент</kwd>
    <kwd>полярные сияния</kwd>
    <kwd>интенсивность эмиссии</kwd>
    <kwd>моделирование</kwd>
    <kwd>электронные высыпания</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>nitric oxide</kwd>
    <kwd>ionosphere component densities</kwd>
    <kwd>auroras</kwd>
    <kwd>emission intensity</kwd>
    <kwd>modeling</kwd>
    <kwd>electron precipitation</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВВЕДЕНИЕОкись азота NO, являясь малой составляющей атмосферы, играет важную роль в цикле физико-химических процессов, протекающих во время высыпания авроральных электронов в ионосферу. Прямые масс-спектрометрические измерения концентрации NO непосредственно в полярных сияниях отсутствуют. Оценки содержания NO в авроральной зоне были сделаны на основе анализа ракетных измерений либо ионного состава атмосферы, либо интенсивности NO2 континуума в эмиссии 520.0 нм [Sharp, 1978; Swider, Narcisi, 1977], а также анализа спутниковых измерений интенсивности полосы NO [Gerard, Barth, 1977; Gerard, Noel, 1986; Rusch, Barth, 1975; Siskind et al., 1989; Solomon et al., 1999; Stevens et al., 1997]. На рис. 1 показаны высотные профили [NO], полученные на основе измерений, сделанных непосредственно в полярных сияниях. Видно, что [NO] в максимуме профиля может меняться в диапазоне 107–109 см–3.В работе [Дашкевич, Иванов, 2017] был детально описан метод, позволяющий получить оценки [NO] в полярных сияниях по результатам измерений интенсивностей излучения в эмиссиях 1NG   N2+(B2∑u+)  391.4 нм, OI(1S) 557.7 и OI(1D) 630.0 нм. В основе данного метода лежит тот факт, что NO является гасителем иона O2+ :  O2++ NO→NO++O2 диссоциативная рекомбинация которого O2+e→O(S1)+O(D1)  является одним из основных источников образования атомарного кислорода в 1S состоянии, которое, в свою очередь, служит источником эмиссии 557.7 нм. В данной работе представлены результаты оценок [NO], полученные на основе измерений в полярных сияниях интенсивностей излучения в эмиссиях 1NG N2+(B2∑u+)427.8 нм, OI(1S) 557.7 нм и OI(1D) 630.0 нм. Оценки сделаны путем моделирования процессов перераспределения по внутренним степеням свободы энергии возбужденных атмосферных газов, выделившейся в ионосфере вследствие высыпания авроральных электронов. На основе измеренных интенсивностей излучения эмиссий 427.8, 557.7 и 630.0 нм восстанавливались энергетические спектры высыпавшихся электронов и [NO], которые определяют измеренные в полярных сияниях интенсивности эмиссий.</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Дашкевич Ж.В., Иванов В.Е. Оценка концентрации NO в полярных сияниях по интенсивностям эмиссий 391.4, 557.7 и 630.0 нм // Космические иссл. 2017. Т. 55. С. 337-341. DOI: 10.7868/S0023420617050028.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dashkevich Zh.V., Ivanov V.E. Estimation of the NO concentration in the polar region from 391.4, 557.7, and 630.0 nm emission intensities. Cosmic Res. 2017, vol. 55, no. 5, pp. 318-322. DOI: 10.1134/S0010952517050045.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Дашкевич Ж.В., Зверев В.Л., Иванов В.Е. Отношение интенсивностей эмиссий I630.0/I427.8 и I557.7/I427.8 в полярных сияниях // Геомагнетизм и аэрономия. 2006. Т. 46. С. 385-389.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dashkevich Zh.V., Zverev V.L., Ivanov V.E. Ratios of I630.0/I427.8 and I557.7/I427.8 emission intensities in auroras. Geomagnetism and Aeronomy. 2006, vol. 46, no. 3, pp. 366-370. DOI: 10.1134/S001679320603011X.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Дашкевич Ж.В., Иванов В.Е., Сергиенко Т.И., Козелов Б.В. Физико-химическая модель авроральной ионосферы // Космические иссл. 2017. Т. 55. С. 94-106. DOI: 10.7868/S0023420617020029.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dashkevich Zh.V., Ivanov V.E, Sergienko T.I., Kozelov B.V. Physicochemical model of the auroral ionosphere. Cosmic Res. 2017, vol. 55, no. 2, pp. 88-100. DOI: 10.1134/S001 0952517020022.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Eather R.H., Mende S.B. Systematics in auroral energy spectra // J. Geophys. Res. 1972. V. 77. P. 660-673. DOI: 10.1029/JA 077i004p00660.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Eather R.H., Mende S.B. Systematics in auroral energy spectra. J. Geophys. Res. 1972, vol. 77, no. 4, pp. 660-673. DOI: 10.1029/JA077i004p00660</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Gérard J.-C., Barth C.A. High-latitude nitric oxide in the lower thermosphere // J. Geophys. Res. 1977. V. 82, P. 674-680. DOI: 10.1029/JA082i004p00674.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gérard J.-C., Barth C.A. High-latitude nitric oxide in the lower thermosphere. J. Geophys. Res. 1977, vol. 82, no. 4, pp. 674-680. DOI: 10.1029/JA082i004p00674.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Gérard J.C., Noel C.E. AE-D measurements of the NO geomagnetic latitudinal distribution and contamination by N+(5S) emission // J. Geophys. Res. 1986. V. 91. P. 10136-10140. DOI: 10.1029/JA091iA09p10136.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gérard J.-C., Noel C.E. AE-D measurements of the NO geomagnetic latitudinal distribution and contamination by N+(5S) emission. J. Geophys. Res. 1986, vol. 91, no. A9, pp. 10136-10140. DOI: 10.1029/JA091iA09p10136.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Rees M.H., Luckey D. Auroral electron energy derived from ratio of spectroscopic emissions. 1. Model computations // J. Geophys. Res. 1974. V. 79. P. 5181-5186. DOI: 10.1029/JA07 9i034p05181.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rees M.H., Luckey D. Auroral electron energy derived from ratio of spectroscopic emissions. 1. Model computations. J. Geophys. Res. 1974, vol. 79, no. 34, pp. 5181-5186. DOI: 10.1029/JA079i034p05181.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Rusch D.W., Barth C.A. Satellite measurements of nitric oxide in the polar region // J. Geophys. Res. 1975. V. 80. P. 3719-3721. DOI: 10.1029/JA080i025p03719.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rusch D.W., Barth C.A. Satellite measurements of nitric oxide in the polar region. J. Geophys. Res. 1975, vol. 80, no. 25, pp. 3719-3721. DOI: 10.1029/JA080i025p03719.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Sergienko T.I., Ivanov V.E. A new approach to calculate the excitation of atmospheric gases by auroral electron impact // Ann. Geophys. 1993. V. 11. P. 717-727.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Sergienko T.I., Ivanov V.E. A new approach to calculate the excitation of atmospheric gases by auroral electron impact. Ann. Geophys. 1993, vol. 11, no. 8, pp. 717-727.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Sharp W.E. NO2 continuum in aurora // J. Geophys. Res. 1978. V. 83. P. 4373-4376. DOI: 10.1029/JA083iA09p04373.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Sharp W.E. NO2 continuum in aurora. J. Geophys. Res. 1978, vol. 83, no. 9, pp. 4373-4376. DOI: 10.1029/JA083iA09p04373.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Siskind D.E., Barth C.A., Evans D.S., Roble R.G. The response of the thermospheric nitric oxide to an auroral storm. 2. Auroral latitudes // J. Geophys. Res. 1989. V. 94, N A12. P. 16899-16911. DOI: 10.1029/JA094iA12p16899.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Siskind D.E., Barth C.A., Evans D.S., Roble R.G. The response of the thermospheric nitric oxide to an auroral storm. 2. Auroral latitudes. J. Geophys. Res. 1989, vol. 94, no. A12, pp.16899-16911. DOI: 10.1029/JA094iA12p16899.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Solomon C.S., Barth C.A., Bailey S.M. Auroral production of nitric oxide measured by the SNOE satellite // Geophys. Res. Lett. 1999. V. 26. P. 1259-1262. DOI: 10.1029/1999GL900235.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Solomon C.S., Barth C.A., Bailey S.M. Auroral production of nitric oxide measured by the SNOE satellite. Geophys. Res. Lett. 1999, vol. 26, pp. 1259-1262. DOI: 10.1029/1999GL900235.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Stevens M.H., Conway R.R., Cardon J.G., Russell J.M. MAHRSI observations of nitric oxide in the mesosphere and lower thermosphere // Geophys. Res. Lett. 1997. V. 24. P. 3213-3216. DOI: 10.1029/97GL03257.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Stevens M.H., Conway R.R., Cardon J.G., Russell J.M. MAHRSI observations of nitric oxide in the mesosphere and lower thermosphere. Geophys. Res. Lett. 1997, vol. 24, pp. 3213-3216. DOI: 10.1029/97GL03257.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Swider W., Narcisi R.S. Auroral E-region: Ion composition and nitric oxide // Planet. Space Sci. 1977. V. 25. P. 103-116. DOI: 10.1016/0032-0633(77)90014-9.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Swider W., Narcisi R.S. Auroral E-region: Ion composition and nitric oxide. Planet. Space Sci. 1977, vol. 25, no. 2, pp. 103-116. DOI: 10.1016/0032-0633(77)90014-9.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
