Absorção ionosférica do ruído cósmico utilizando dados de riômetros da rede SARINET

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2011
Autor(a) principal: Juliano Moro
Orientador(a): Clezio Marcos de Nardin, Mangalathayil Ali Abdu
Banca de defesa: René Adalid Medrano-Balboa, Paulo Roberto Fagundes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Geofísica Espacial/Ciências do Ambiente Solar-Terrestre
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Resumo em Inglês: This Master Degree Dissertation presents the results of analysis of the data from three imaging riometers and a single beam riometer of South American Riometer Network (SARINET) during a geomagnetic storm classified as moderate. The imaging riometers are installed at the Southern Space Observatory, São Martinho da Serra, Brazil (29° 4' S, 53° 1' O), Punta Arenas, Chile (53° S, 70° 5' O) and Concepción, Chile (36° 5' S, 73° O). The single beam riometer is installed at Trelew, Argentina (43° 1' S, 65° 2' O). For this study an improved technique considered reliable for the determination of the Quiet Day Curve (QDC) needed to calculate the Cosmic Noise Absorption (CNA) was used. This technique uses a mathematical process to smooth the curves of cosmic noise, using data acquired during quiet days to obtain the QDC. This approach is presented and discussed the statistical analysis of differences between the QDC calculated considering the whole month of data with no digital filtering in contrast with the obtained considering only the filtered data collected during the geomagnetic quiet days. A comparison of the riometer data at the different sites obtained during a storm of moderate intensity showed that the (CNA) was more pronounced at São Martinho da Serra (SMR), which is the SARINET site located at the central region of the South American Magnetic Anomaly (also widely known as South Atlantic Magnetic Anomaly) (SAMA). This pronounced CNA arises from an enhanced ionization in the lower ionosphere that was probably produced by the energetic particles that precipitated during the geomagnetic storm, as indicated by an enhancement of the electrons with energy around 30 keV, measured by the Medium Energy Proton and Electron Detectors (MEPED) aboard the Polar Operational Environmental Satellite (POES).
Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m19/2011/01.27.18.33
Resumo: A Dissertação de Mestrado apresenta os resultados da análise dos dados de três riômetros imageadores e um riômetro convencional da rede de riômetros da América do Sul (SARINET - \textit{South American Riometer Network}) durante uma tempestade geomagnética classificada como moderada. Os riômetros imageadores estão instalados no Observatório Espacial do Sul, em São Martinho da Serra, Brasil (29° 4' S, 53° 1' O), Punta Arenas, Chile (53° S, 70° 5' O) e Concepción, Chile (36° 5' S, 73° O). O riômetro convencional está instalado em Trelew, Argentina (43° 1' S, 65° 2' O). Foi desenvolvida uma técnica considerada confiável para a determinação da Curva do Dia Quieto (QDC), necessária para o cálculo da absorção ionosférica do ruído cósmico (CNA - \textit{Cosmic Noise Absorption}). A técnica baseia-se em utilizar um processo matemático para suavizar as curvas do ruído cósmico bem como utilizar apenas dados coletados em dias geomagneticamente calmos para a obtenção da QDC. A abordagem é apresentada e discutida através da análise estatística das diferenças entre a QDC calculada considerando o mês inteiro de dados sem a suavização em contraste com a calculada considerando apenas os dados suavizados coletados nos dias geomagneticamente calmos e sem interferências. A comparação entre os dados de riômetros obtidos nos diferentes locais durante a tempestade geomagnética mostrou que a CNA foi mais pronunciada em São Martinho da Serra (SMR), que é a estação da SARINET localizada na região central da Anomalia Magnética da América do Sul (também conhecida como Anomalia Magnética do Atlântico Sul) (AMAS). Os pronunciados valores da CNA obtidos em SMR são causados pelo aumento de ionização na baixa ionosfera que foi provavelmente produzido por partículas energéticas que precipitaram durante a tempestade geomagnética, como indicado pelo aumento do número de elétrons com energia em torno de 30 keV medidos pelo detector \textit{Medium Energy Proton and Electron Detectors} (MEPED) a bordo do \textit{Polar Operational Environmental Satellite} (POES).