Составной частью процессов в околоземном космическом пространстве является возбуждение электромагнитных излучений в результате их взаимодействия с частицами плазмы. Хотя энергия волн значительно ниже энергии среды, однако их роль в динамике ионосферно-магнитосферных процессов трудно переоценить. Эффективное взаимодействие волн с частицами, имеющее, как правило, резонансный характер,приводит к изменению у частиц моментов движения и энергетических характеристик. Во многих случаях волны служат агентом передачи импульса и энергии между различными сортами частиц магнитосферной плазмы.     Масштабы и характер взаимодействия волн с плазмой зависят от типа волн и их частоты. Лаборатория РИМ проводит исследования низкочастотных излучений, занимающих промежуточное положение между магнитогидродинамическими волнами и высокочастотными плазменными колебаниями.     Большое разнообразие низкочастотных волн породило и различные их классификации [1-4]. Излучения различают по типу (электромагнитные и плазменные), по форме динамического спектра, по характеру звучания в звуковоспроизводящих устройствах, по месту регистрации (структуры магнитосферы и широты — на поверхности Земли) и т. п.  По частоте естественное низкочастотное радиоизлучение принято делить на несколько поддиапазонов. В соответствии с рекомендациями международного радиофизического комитета (МККР) введено три поддиапазона : ULF, ELF, VLF. Но в российской транскрипции в исследованиях, связанных с возбуждением низкочастотных излучений в геофизических процессах в ионосфере и магнитосфере, под КНЧ-излучениями (ULF) обычно понимают излучения в диапазоне 0,3 — 3,0 кГц. Это деление в представлено в Табл.:

Диапазон частот	Российское название	Международное название
до 0,3 кГц	СНЧ	ULF
0,3 — 3,0 кГц	КНЧ	ELF
3,0 — 30,0 кГц	ОНЧ	VLF

В ИКФИА основные наблюдения проводятся в поддиапазонах КНЧ и ОНЧ. Следует также отметить, что термин «ОНЧ-излучения» часто используется как обобщающий для всего диапазона 0,3 — 30,0 кГц.

Источники ОНЧ-излучений.

Низкочастотные радиоизлучения наиболее широко представлены в магнитосферно-ионосферных процессах. Однако их источники имеют более широкое распространение — излучения регистрируются практически во всех средах. Хорошо известен еще со времен первых опытов по передаче электромагнитных сигналов на расстояние основной приземный источник ОНЧ-радиошумов — электромагнитное излучение грозовых разрядов [5-7]. Высокая частота следования разрядов (до 100 разрядов в секунду по всему земному шару) и относительно слабое затухание их электромагнитного излучения атмосфериков, при распространении приводят к существованию непрерывного ОНЧ-фона импульсного и шумового характера. Отдельный грозовой разряд сопровождается излучением в широком диапазоне частот, но основная энергия сосредоточена а ОНЧ-диапазоне с максимумом на 7-12 кГц. Радиоизлучения грозовых разрядов являются основной помехой радиотехническим системам навигации и служб точного времени и частоты в СДВ диапазоне. Это импульсное излучение легко проникает в магнитосферу Земли и, испытав дисперсию при распространении вдоль силовых линий магнитного поля, превращается в так называемый свистящий атмосферик или, сокращенно, свист. Такое название соответствует звучанию сигнала при его прослушивании через звуковоспроизводящее устройство. Здесь следует отметить, что так как ОНЧ-диапазон электромагнитного излучения соответствует звуковому, то первые исследования ОНЧ-излучений проводились основываясь по их звучанию. Большинство определений типов ОНЧ-излучений отражает, также как и для свиста, характер их звучания.     Наиболее живописные звуковые портреты имеют ОНЧ-сигналы магнитосферного происхождения. Рождающиеся в результате взаимодействия с энергичными частицами магнитосферной плазмы ОНЧ-излучения могут иметь шумовой или дискретный характер. В первом случае ОНЧ- излучения определяют как «шипения». Более разнообразен второй, дискретный, тип ОНЧ-излучений: растущие, падающие и колеблющие тона, «крюки» и др. Яркое впечатление производят дискретные сигналы растущей частоты, которые могут накладываться друг на друга. На слух такие сигналы напоминают щебетание птиц, за что они получили название «chorus» («хоры»). Динамическая спектрограмма (ось абцисс — время в секундах, ось ординат — частота в Гц) хоров, наблюдавшихся выше по частоте, чем шипения, приведена на рис.1.

Другие примеры магнитосферных ОНЧ-излучений представлены на рис.2-5:

Основным источником ОНЧ-излучений в магнитосфере являются процессы их взаимодействия с энергичными частицами на черенковском и циклотронном резонансах. При этом больших амплитуд, соответствующих квазилинейному или даже нелинейному режиму, ОНЧ-излучения достигают благодаря когерентному характеру их возбуждения. По этой причине оказывается возможным использовать термин «альфвеновский мазер» [8]. В то же время существует представление, что часть ОНЧ-шумов, регистрируемых на спутниках в плазмосфере, является не чем иным, как захваченным радиоизлучением грозовых разрядов. Свойства неканализированного распространения атмосфериков в замагниченной магнитосферной плазме (когда волновая нормаль излучения может отклоняться на большие углы относительно силовых линий магнитного поля) таковы, что свисты могут иметь траектории, не выходящие к поверхности земли (будут захвачены в магнитосфере).     В последние годы получен ряд указаний также на возможность подземных источников ОНЧ-излучений, обусловленных сейсмическими процессами [9]. В части случаев готовящихся землетрясений на спутниках и поверхности земли регистрируется усиление интенсивности ОНЧ-шумов и частоты следования импульсных сигналов.     Широкая распространенность ОНЧ-излучений, возможность регистрации большинства их типов на больших расстояниях от источников привлекают к себе внимание с точки зрения использования наблюдений ОНЧ-шумов в целях диагностики окружающей среды.     Исследования ОНЧ-излучений в ИКФИА проводятся по многим направлениям, но в соответствии с тематикой института большее внимание уделяется магнитосферным источникам.

1. Распопов О.М., Клейменова Н.Г. Возмущения электромагнитного поля Земли. Часть 3. ОНЧ излучения. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та. 1977. 144 с. 2. Сажин С.С. Естественные радиоизлучения в магнитосфере Земли. М.: Наука. 1982.157 с. 3. Лихтер Я.И. Волновые явления в магнитосферах Земли и планет// Итоги науки и техники. Геомагнетизм и высокие слои атмосферы. 1984. Т. 7. С. 5-113. 4. Хелливелл Р.А. Волны низкой частоты в магнитосфере. В кн.: Физика магнитосферы. М.: Мир. 1972. С. 345-373. 5. Флуктуации электpомагнитного поля Земли в диапазоне СНЧ. Под ред. М.С. Александpова. М..: Наука. 1972. 195 с. 6. Ремизов Л.Т. Естественные радиопомехи. М.: Наука. 1985. 200 с. 7. Безродных В.Г., Блиох П.В., Шубова Р.С., Ямпольский Ю.М. Флуктуации сверхдлинных радиоволн в волноводе Земля-ионосфера. М.: Наука. 1984. 144с. 8. Беспалов П.А., Трахтенгерц В.Ю. Альфвеновские мазеры. Горький: ИПФ АН СССР. 1986. 190 с. 9. Гохберг М.Б., Моргунов В.А., Похотелов О.А. Сейсмоэлектромагнитные явления. М.: Наука. 1988. 174 с.