Thermische Aufspaltung ionosphärischer Schichten

Zusammenfassung

In Weiterführung bisheriger theoretischer Überlegungen wird für einen besonders einfachen Fall die Höhenabhängigkeit der Ionenproduktion (Ionisierungsstärke) unter der Annahme berechnet, daß der Temperaturverlauf mit der Höhe einen schichtartigen Charakter besitzt. Als Ergebnis der Rechnungen ergibt sich, daß unter gewissen Voraussetzungen in einer solchen anisothermen Atmosphäre zwei Maxima der Ionenproduktion auftreten. Eine derartige Aufspaltung ionosphärischer Schichten kann häufig beobachtet werden, obgleich dieser Erscheinung in der Literatur noch wenig Augenmerk geschenkt wurde. Es erscheint auch als durchaus aussichtsreich, für die tagsüber bestehende, bislang noch keineswegs befriedigend erklärte Aufspaltung der ionosphärischenF-Schicht einen gleichen oder zumindest ähnlichen thermischen Vorgang anzunehmen; seiner exakten mathematischen Erfassung stehen allerdings nicht unerhebliche Schwierigkeiten entgegen.

Summary

In continuation of previous theoretical researches the ion production (intensity of ionization) is calculated as function of the height for a particularly simple case assuming that the vertical distribution of temperature shows a stratified structure. The calculations lead to the conclusion that, under certain conditions, two maxima of ion production occur in such an anisothermic atmosphere. A splitting up of ionospheric layers often can be observed though this phenomenon has not found much consideration in literature as yet. An equal or at least similar thermal process may be suggested for the splitting up of the ionosphericF-layer during day-time which up to now has not been explained satisfactory. However, there are still great difficulties in treating this problem by exact mathematical methods.

Résumé

Comme suite à d'autres recherches théoriques, on a dans un cas simple calculé la loi de production d'ions en fonction de l'altitude en admettant que la distribution verticale de la température présente une structure stratifié. Il s'ensuit que dans de telles conditions et sours réserve de certaines hypothèses, il y aurait deux niveaux de production maximum d'ions. On peut observer fréquemment ce dédoublement de la couche iono-sphérique bien que l'on y ait accordé que peu d'attention jusqu'ici dans la littérature. Le dédoublement de la coucheF de l'ionosphère pendant le jour, non encore expliqué d'une manière satisfaisante, suggère l'hypothèse d'un processus analogue du point de vue thermique mais dont la description mathématique présenterait de sérieuses difficultés.