P. Stubbe – författare

Es ist das Ziel der vorliegenden Arbeit, das Verhalten der nächtlichen F-Schicht, wie es sich aus dem Verlauf der aus einem Ionogramm bestimmbaren Größen h Y und Nm - also Höhe des Schichtma­ m, m ximums, halbe Dicke der dem Schichtmaximum am besten angepaßten Parabel und Elektronenkonzentra ­ tion im Schichtmaximum - äußert, zu deuten. Diese Deutung soll quantitativ sein, um Aussagen über die verschiedenen Parameter der F-Schicht zu ermöglichen. Es ist daher nötig, einen großen Teil der Arbeit der Aufstellung des Gleichungssystems zu widmen, aus dem dann mit Hilfe numerischer Verfahren unter Benutzung einer elektronischen Rechenmaschine die Elektronendichte in Abhängigkeit von der Höhe und der Zeit berechnet werden kann. Dieses Gleichungssystem besteht, da es sich als notwendig erweist, die Neutralgasmitbewegung unter Einschluß der inneren Reibung zu berücksichtigen, aus zwei gekoppelten partiellen Differentialgleichungen erster Ordnung in der Zeit und zweiter Ordnung in der Höhe. Als wesentliches Ergebnis des theoretischen Teils der Arbeit wird gezeigt, in welcher Weise der An­ lagerungskoeffizient der F-Schicht explizit von der Temperatur abhängt. Eine Abschätzung der Aktivie ­ rungsenergie der Reaktion 0+ + N __ NO+ + N, die bestimmend für die Elektronenverluste ist, 2 ergibt, daß die explizite Temperaturabhängigkeit von ß für Temperaturvariationen, wie sie im Laufe einer Nacht möglich sind, vernachlässigt werden kann.

83 input to the ions is balanced by a cooling to atomic oxygen, the major neutral constituent, and measurements of the difference between ion and neutral tem­ perature permit the determination of atomic oxygen concentrations. Using this approach, ALCA YDE et al. 6 have shown from data taken above Saint Santin, France, that the atomic oxygen concentration at 200 km is slightly larger in winter than summer. () The molecular concentrations at heights near 200 km can also be derived from a determination of the ratio of the molecular-ion concentration to elec­ tron concentration, p (Cox and EVANS 7). It can be shown from the steady­ state form of the continuity equation for 0+ ions that (20.2) where Q(O+) represents the photoionization coefficient of oxygen atoms, and k and k19 represent the rate coefficients of reactions between 0+ ions and 1S molecular nitrogen Illld oxygen (reactions (12.18) and (12.19)). Then the ratio of atomic oxygen to weighted molecular sum is given by: (l-p)Ne [OJ (20.3) Q(O+) , [kMJ where Ne represents the electron concentration.