Билдаев И.В., Ишин А.А.
ВЛИЯНИЕ ВСПЛЕСКОВ СОЛНЕЧНОГО РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ И МАГНИТНЫХ БУРЬ НА РЕГИСТРАЦИЮ СИГНАЛОВ ГНСС ВО ВРЕМЯ СОБЫТИЯ МАЯ 2024 Г. *
Аннотация:
на сегодняшний день без навигационных систем сложно представить работу отраслей, где требуется точное позиционирование объектов или территорий. Космическая погода может отрицательно влиять на сигналы спутников, создавая ошибки в информационной составляющей сигнала, снижая точность определения координат. Возникновение ошибок удалось зафиксировать в данной статье. С помощью программной обработки данных GPS и ГЛОНАСС проанализирована зависимость возникающих сбоев от сильнейшей геомагнитной активности и вспышек на Солнце в мае 2024 г.
Ключевые слова:
ионосфера, спутниковая навигация, солнечные вспышки
Предметом исследования в данной работе является устойчивость сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) к воздействию солнечной активности. Вспышки на Солнце класса X и корональные выбросы массы (КВМ) в сторону Земли привели к геомагнитной буре 10 мая 2024 года. Буря продлилась 3 дня и приобрела пиковое значение индекса геомагнитной возмущенности Кр=9, вследствие чего наблюдались искажения спутниковых сигналов, которые зафиксировали приемники [1]. Магнитные бури могут менять концентрацию электронов в ионосфере, влиять на однородность ионосферного слоя, через который проходят сигналы ГНСС [2]. Из-за возможных проблем точного позиционирования с помощью навигационных систем во время солнечной активности, возникает задача изучить её влияние. Существующие шумы в частотном диапазоне принимаемого сигнала спутника, могут усиливаться во время вспышек на Солнце и ослаблять сигнал на несущей GPS-частоте 1545.42 МГЦ [4], а искажения несущего сигнала из-за неоднородности ионосферы повышают плотность сбоев в системе GPS, ГЛОНАСС [3]. Существует много работ, посвященных изучению устойчивости сигналов спутников во время солнечной активности [3,4]. В данной работе происходит анализ данных наземных приемников ГНСС для обнаружения сбоев в параметрах сигналов во время геомагнитной возмущенности 11 мая 2024 г.Исследуемое событие. Солнечная активность в мае 2024 г., а именно пятна на Солнце и несколько вспышек с максимальным значением уровня интенсивности X5,8 привели к выбросу корональной массы [5]. Солнечный ветер достиг планеты 10 мая 2024 года примерно в 18:00 по UTC+03. Значение индекса глобальной возмущённости геомагнитного поля достигло пикового значения (Kp = 9) 11 мая и держалось целые сутки [6]. Спад активности поля пришелся на 13 мая, это хорошо видно на гистограмме ниже.Рис. 1. Графики солнечной и геомагнитной активности.Слева пиковые значения интенсивности рентгеновского излучения: X2,2, X3,9, X5,8. Справа гистограмма геомагнитного возмущения. Disturbance Storm Time (Dst) индекс, который показывает изменение геомагнитного поля на Земле во время магнитной бури 11 мая ушел в отрицательные значения и достиг -412 нТл (Рис.2). Он является отрицательным, потому что магнитное поле слабеет из-за увеличения кольцевого тока [7], который образуется в магнитосфере в период магнитных бурь. Чем ниже DST, тем сильнее геомагнитная буря.Рис. 2. График изменения индекса DST за 10 и 11 мая.Геомагнитные условия в период с 9 по 13 мая стремительно менялись и не могли не повлиять на работу спутниковых систем GPS и ГЛОНАСС. Во время геомагнитной бури в ионосферу (особенно в F-слой атмосферы, 150–400 км) вбрасывается большое количество энергичных частиц, что приводит к образованиям ионосферных пузырей, градиентов плотности и вариации полного электронного содержания (ПЭС) [8]. Из этого следует изменение показателя преломления (1), которое влияет на фазовую задержку сигнала, изменяя скорость его распространения. n= 1−
Номер журнала Вестник науки №6 (87) том 3
Ссылка для цитирования:
Билдаев И.В., Ишин А.А. ВЛИЯНИЕ ВСПЛЕСКОВ СОЛНЕЧНОГО РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ И МАГНИТНЫХ БУРЬ НА РЕГИСТРАЦИЮ СИГНАЛОВ ГНСС ВО ВРЕМЯ СОБЫТИЯ МАЯ 2024 Г. // Вестник науки №6 (87) том 3. С. 1694 - 1706. 2025 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/24418 (дата обращения: 13.01.2026 г.)
Вестник науки © 2025. 16+