<!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">7335</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/13505</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">A wind effect of neutron component of cosmic rays at Antarctic station “Mirny”</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Барометрический эффект нейтронной компоненты космических лучей на антарктической станции «Мирный» с учетом ветра</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Кобелев</surname>
       <given-names>Павел Геннадьевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kobelev</surname>
       <given-names>Pavel Gennadyevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>kosmos061986@yandex.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Абунин</surname>
       <given-names>Артем Анатольевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Abunin</surname>
       <given-names>Artem Anatol'evich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>abunin@izmiran.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-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Абунина</surname>
       <given-names>Мария Александровна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Abunina</surname>
       <given-names>Mariya Aleksandrovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>abunina@izmiran.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-3"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Преображенский</surname>
       <given-names>Максим Сергеевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Preobrajenskiy</surname>
       <given-names>Maksim Sergeevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>planeswalker.ipsum@gmail.com</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-4"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Смирнов</surname>
       <given-names>Дмитрий Владимирович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Smirnov</surname>
       <given-names>Dmitriy Vladimirovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>smirnovdm@yandex.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-5"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Луковникова</surname>
       <given-names>Анна Александровна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Lukovnikova</surname>
       <given-names>Anna Aleksandrovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>luk@iszf.irk.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-6"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН</institution>
     <city>Троицк</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation RAS</institution>
     <city>Troitsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН</institution>
     <city>Троицк</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation RAS</institution>
     <city>Troitsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН</institution>
     <city>Троицк</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation RAS</institution>
     <city>Troitsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-4">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН</institution>
     <city>Троицк</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation RAS</institution>
     <city>Troitsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-5">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН</institution>
     <city>Троицк</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation RAS</institution>
     <city>Troitsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-6">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт солнечно-земной физики СО РАН</institution>
     <city>Иркутск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS</institution>
     <city>Irkutsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2016-03-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>03</month>
    <year>2016</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2016-03-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>03</month>
    <year>2016</year>
   </pub-date>
   <volume>2</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>71</fpage>
   <lpage>75</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/7335/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/7335/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Приводится оценка барометрического эффекта нейтронной компоненты космических лучей с учетом ветра на примере антарктической станции «Мирный». С этой целью использовались часовые данные непрерывного мониторинга нейтронной компоненты и данные локальной метеостанции за 2007–2014 гг. Скорость ветра на ст. «Мирный» в течение 2–3 мес. в зимний период достигает 20–40 м/с, что соответствует динамическому давлению 5–6 мбар, что, в свою очередь, приводит примерно к 5%-й ошибке в вариациях нейтронной компоненты из-за динамических эффектов в атмосфере. Результаты представляют интерес применительно к детекторам, расположенным в высокоширотных и высокогорных районах, где скорость ветра в отдельные периоды может быть значительной.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Estimation of barometric coefficient for neutron component of cosmic rays was performed for Antarctic station Mirny taking into account effect of dynamic pressure caused by wind in the atmosphere. Hourly data of continue monitoring of neutron component and data of the local meteo station have been used for the period 2007-2014. Wind velocity at the observatory Mirny reaches 20-40 m/s in winter that corresponds to dynamic pressure of 5-6 mb and leads to the error of 5% in variations of neutron component because of dynamic effect in the atmosphere. The results are interesting for high latitude and high mountain detectors, where affect Bernulli may be significant.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>Вариации галактических космических лучей</kwd>
    <kwd>барометрический эффект</kwd>
    <kwd>нейтронные мониторы</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>Galactic cosmic ray variations</kwd>
    <kwd>barometric effect</kwd>
    <kwd>neutron monitors</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВВЕДЕНИЕПри исследовании вариаций первичного космического излучения очень эффективными являются такие прецизионные детекторы, как нейтронные мониторы. Так, статистическая точность стандартного нейтронного супермонитора 18-NM-64 на уровне моря при часовом усреднении составляет ~0.15 %, поэтому необходимо обеспечить уровень прочих возможных ошибок не хуже этой статистической ошибки. К таким возможным ошибкам относятся ошибки, связанные с исключением барометрического эффекта из данных наблюдений. Типичная точность современных датчиков давления 0.2 мбар, что дает нам требуемую точность поправок ≈0.15 %. Однако имеется еще одно, более трудно учитываемое обстоятельство. Барометрический эффект, который в первую очередь обусловлен поглощением нейтронов в атмосфере, определяется количеством вещества над детектором, т. е. статическим давлением. Применяемые датчики давления измеряют полное давление как сумму статического и динамического давления. Задачами настоящей работы являются экспериментальное определение вклада динамического давления и введение необходимых поправок в данные наблюдений.Динамическое давление обусловлено ветровым потоком и равно кинетической энергии единичного объема вещества:                                                                                     PD=½ρV2, где ρ - плотность воздуха, V - скорость потока. Однако только часть кинетической энергии CxPD преобразуется в потенциальную энергию и воздействует на препятствие и в конечном счете на показания датчика давления. Коэффициент пропорциональности Cx, или аэродинамический коэффициент, зависит от геометрии препятствия и числа Рейнольдса. Влияние ветра для отдельных событий исследовалось ранее [Lockwood, Calawa, 1957; Dubinsky et al., 1960; Kawasaki, 1972; Buticofer, Flugiker, 1999; Dorman, 2004]. Обзор этих работ сделан в книгах [Дорман, 1972; Dorman et al., 1999]. Однако детальный анализ динамического эффекта ветра, включающий антарктические станции, где наблюдаются очень сильные стоковые ветра, не проводился.ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДАННЫЕРегулярный мониторинг космических и метеорологических параметров на ст. «Мирный» осуществляется с 2007 г. Анализ проводился на базе данных с часовым разрешением, исправленных на барометрический эффект по классической методике [Kobelev et al., 2011], с привлечением скорости счета нейтронного монитора 12-NM-64. Для оценки турбулентности потока привлекались также данные по атмосферному давлению и скорости ветра с минутным разрешением.На антарктических станциях, в том числе и на ст. «Мирный», в связи с особенностями рельефа наблюдаются стоковые ветра. Максимальной силы стоковые ветра достигают антарктической зимой - с апреля по ноябрь они дуют почти непрерывно. На рис. 1 приведена наблюдаемая скорость ветра за 2007-2014 гг. с минутным разрешением.</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Дорман Л.И. Метеорологические эффекты космических лучей. М.: Наука, 1972. 211 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Buticofer R., Flugiker E.O. Pressure correction of GLE measurements in turbulent winds. Proc. 26th ICRC, Salt Lake City. 1999, vol. 6, pp. 395-398.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Крымский Г.Ф., Кузьмин А.И., Кривошапкин П.А. и др. Космические лучи и солнечный ветер. М.: Наука, 1981. 224 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dorman L.I. Meteorologicheskie effekty kosmicheskikh luchei [Meterological Effects of Cosmic Rays]. Moscow, Nauka Publ., 1972, 211 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шакина Н.П. Лекции по динамической метеорологии. М.: ТРИАДА, 2013. 160 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dorman L. Cosmic rays. Variations and Space Explorations. North-Holland Publishing Company, American Elsevier Publishind Company, 1974, 675 p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Buticofer R., Flugiker E.O. Pressure correction of GLE measurements in turbulent winds // Proc. 26th ICRC, Salt Lake City. 1999. V. 6. P. 395-398.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dorman L.I., Villoresi G., Iucci N., Parisi M., Ptitsyna N.G. Cosmic ray survey to Antarctica and coupling functions for neutron component in solar minimum (1996-1997). 3. Geomagnetic effects and coupling functions. Proc. of 26th ICRC, Salt Lake City. 1999, vol. 7, pp. 382-385.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Dorman L. Cosmic rays. Variations and Space Explorations. North-Holland Publishing Company; American Elsevier Publishind Company, 1974. 675 p.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dorman L. Cosmic Rays in the Earth&amp;#180;s Atmosphere and Underground. Dordrecht, Kluwer Academic Publishers, 2004, p. 855. (Astrophysics and Space Science Library, vol. 303).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Dorman L.I., Villoresi G., Iucci N., et al. Cosmic ray survey to Antarctica and coupling functions for neutron component in solar minimum (1996-1997). 3. Geomagnetic effects and coupling functions // Proc. of 26th ICRC, Salt Lake City. 1999. V. 7. P. 382-385.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dubinsky J., Chaloupka P., Kawalski T. Wind influence on cosmic ray neutron intensity. Mat.-fys. časop [Mathemаtical and Physical Journal]. 1960, vol. 10, no. 1, pp. 57-62.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Dorman L. Cosmic Rays in the Earth&amp;#180;s Atmosphere and Underground. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2004. P. 855. (Astrophysics and Space Science Library. V. 303).</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kawasaki S. On the anomalous barometric coefficient of cosmic-ray neutron monitor at Mt. Norikura. Sci. Rep. Inst. Phys. Chem. Res. 1972, vol. 66, pp. 25-32.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Dubinsky J., Chaloupka P., Kawalski T. Wind influence on cosmic ray neutron intensity // Mat.-fys. časop. 1960. V. 10, N 1. P. 57-62.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kobelev P., Belov A., Mavromichalaki E., Gerontidou M., Yanke V. Variations of barometric coefficients of the neutron, component in the 22-23 cycles of solar activity. Proc. 32nd ICRC, Beijing, China, 2011, vol. 11, pp. 382-385. DOI: 10.7529/ ICRC2011/V11/0654.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Kawasaki S. On the anomalous barometric coefficient of cosmic-ray neutron monitor at Mt. Norikura // Sci. Rеp. Inst. Phys. Chem. Res. 1972. V. 66. P. 25-32.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kobelev P., Belov A., Eroshenko E., Yanke V. Reception coefficients and energy characteristics of the ground level cosmic ray detectors. Proc 33rd ICRC, Rio de Janeiro, 2013, id 0878, URL: ftp://cr0.izmiran.ru/Proceedings/(ICRC); http://www.cbpf.br/~icrc2013/papers/icrc2013-0878.pdf (accessed October 2, 2015).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Kobelev P., Belov A., Mavromichalaki E., et al. Variations of barometric coefficients of the neutron component in the 22-23 cycles of solar activity // Proc. 32nd ICRC, Beijing, China. 2011. V. 11. P. 382-385. DOI: 10.7529/ ICRC2011/V11/0654.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Krymsky G. F., Kuz’min A.I., Krivoshapkin P.A., Samsonov I.S., Skripin G.V., Transky I.A., Chirkov N.P. Kosmicheskie luchi i solnechnyi veter [Cosmic Rays and Solar Wind]. Moscow, Nauka Publ., 1981, 224 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Kobelev P., Belov A., Eroshenko E., Yanke V. Reception coefficients and energy characteristics of the ground level cosmic ray detectors // Proc. 33rd ICRC, Rio de Janeiro. 2013. id 0878. URL: ftp://cr0.izmiran.ru/Proceedings/(ICRC); http://www.cbpf.br/~icrc2013/papers/icrc2013-0878.pdf (accessed October 2, 2015).</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Lockwood J.A., Calawa A.R. On the barometric pressure coefficient for cosmic ray neutrons. J. Atmos. Terr. Phys. 1957, vol. 11, pp. 23-30.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Lockwood J.A., Calawa A.R. On the barometric pressure coefficient for cosmic ray neutrons // J. Atmos. Terr. Phys. 1957. V. 11. P. 23-30.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shakina N.P. Lektsii po dinamicheskoi meteorologii [Lectures on Dynamic Meteorology]. Moscow, Triada Publ., 2013, 160 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
