Математическое моделирование верхней атмосферы развивалось первоначально в виде одномерных (то есть зависящих только от одной координаты - высоты) моделей нейтральной атмосферы и ионосферы. В моделях нейтральной атмосферы ионосфера первоначально никак не учитывалась, в теоретических моделях ионосферы нейтральная атмосфера и электрические поля задавались по эмпирическим моделям.
В 70-х годах появились первые двумерные, а затем и трёхмерные модели ионосферы, первоначально по отдельности для высоких и низких широт (Кнудсен, Андерсен), а затем в Калининградской обсерватории ИЗМИРАН СССР была создана глобальная модель ионосферы (Намгаладзе, Клименко, Саенко, Суроткин), охватывающая все широты и включающая высоты не только ионосферы, но и протоносферы (плазмосферы и внутренней магнитосферы). Эта модель использовала эмпирические модели термосферы и электрических полей.
В начале 80-х годов в США (Дикинсон, Робл и др.) и Великобритании (Фуллер-Рауэлл и Рис) были разработаны первые глобальные численные теоретические модели термосферы. В Советском Союзе аналогичные модели разрабатывались в Москве (Ивановский и др.), Томске (Колесник, Королёв, Чернышёв) и Калининграде (Смертин, Карпов, Бессараб).
В Томске и Калининграде эти модели термосферы были впоследствии объединены с глобальными теоретическими моделями ионосферы (Колесник, Голиков; Намгаладзе, Кореньков и др.), причем калининградская модель впервые в мире объединила модели термосферы, ионосферы, протоносферы и электрических полей.
Модели термосферы, разработанные в Боулдере (США) и в Лондоне, также были объединены с ионосферными моделями (в частности, лондонская с шеффильдской (Бэйли, Моффетт и Киган)), однако, расчёты электрических полей долгое время не были включены в эти объединённые модели, и лишь сравнительно недавно это было сделано в модели Робла (Пеймират и Робл).
В последнее десятилетие на Западе глобальное численное моделирование верхней атмосферы сконцентрировалось в Боулдере, куда переехал ведущий разработчик лондонской модели Фуллер-Рауэлл. В 1996 году Национальная Академия Наук США присудила Роблу за работы по глобальному моделированию верхней атмосферы престижную медаль Арктовски и денежную премию.
В России продолжила работу калининградская группа, а в Мурманске (в Полярном Геофизическом Институте и Мурманском Государственном Техническом Университете) после переезда туда Намгаладзе калининградская модель была существенно модифицирована для исследований преимущественно высокоширотных явлений.
далее>>
Геологический факультет МГУ
|