Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика

Предмет и цель работы: Предмет исследования – статистические характеристики инфразвукового сигнала (время запаздывания; скорость прихода и ее зависимость от расстояния между источником и местом регистрации, а также от азимута; длительность; период и амплитуда), сгенерированного при пролете и взрыве...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2018
Автори:	Черногор, Л.Ф., Шевелев, Н.Б.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Радіоастрономічний інститут НАН України 2018
Назва видання:	Радиофизика и радиоастрономия
Теми:	Радиофизика геокосмоса
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133417
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика / Л.Ф. Черногор, Н.Б. Шевелев // Радиофизика и радиоастрономия. — 2018. — Т. 23, № 1. — С. 24-35. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-133417
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1334172018-05-26T03:04:02Z Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика Черногор, Л.Ф. Шевелев, Н.Б. Радиофизика геокосмоса Предмет и цель работы: Предмет исследования – статистические характеристики инфразвукового сигнала (время запаздывания; скорость прихода и ее зависимость от расстояния между источником и местом регистрации, а также от азимута; длительность; период и амплитуда), сгенерированного при пролете и взрыве Челябинского космического тела 15 февраля 2013 г. Предмет і мета роботи: Предмет дослідження – статистичні характеристики інфразвукового сигналу (час запізнення; швидкість приходу та її залежність від відстані між джерелом і місцем реєстрації, а також від азимуту; тривалість; період і амплітуда), згенерованого при прольоті та вибуху Челябінського космічного тіла 15 лютого 2013 р. Purpose: The investigation subject is the statistical characteristics of the infrasound signal generated during the passage and airburst of the Chelyabinsk celestial body on February 15, 2013. The parameters under study include the time delay, amplitude, duration, period, celerity and its dependence on the distance to the epicentre of the airburst from the observation site and on the back-azimuth angle of arrival. 2018 Article Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика / Л.Ф. Черногор, Н.Б. Шевелев // Радиофизика и радиоастрономия. — 2018. — Т. 23, № 1. — С. 24-35. — Бібліогр.: 26 назв. — рос. 1027-9636 PACS numbers: 93, 96.30.Ys DOI: https://doi.org/10.15407/rpra23.01.024 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133417 551.558, 551.596, 534.221 ru Радиофизика и радиоастрономия Радіоастрономічний інститут НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Радиофизика геокосмоса Радиофизика геокосмоса
spellingShingle	Радиофизика геокосмоса Радиофизика геокосмоса Черногор, Л.Ф. Шевелев, Н.Б. Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика Радиофизика и радиоастрономия
description	Предмет и цель работы: Предмет исследования – статистические характеристики инфразвукового сигнала (время запаздывания; скорость прихода и ее зависимость от расстояния между источником и местом регистрации, а также от азимута; длительность; период и амплитуда), сгенерированного при пролете и взрыве Челябинского космического тела 15 февраля 2013 г.
format	Article
author	Черногор, Л.Ф. Шевелев, Н.Б.
author_facet	Черногор, Л.Ф. Шевелев, Н.Б.
author_sort	Черногор, Л.Ф.
title	Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика
title_short	Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика
title_full	Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика
title_fullStr	Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика
title_full_unstemmed	Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика
title_sort	характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика
publisher	Радіоастрономічний інститут НАН України
publishDate	2018
topic_facet	Радиофизика геокосмоса
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133417
citation_txt	Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика / Л.Ф. Черногор, Н.Б. Шевелев // Радиофизика и радиоастрономия. — 2018. — Т. 23, № 1. — С. 24-35. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.
series	Радиофизика и радиоастрономия
work_keys_str_mv	AT černogorlf harakteristikiinfrazvukovogosignalasgenerirovannogočelâbinskimkosmičeskimtelomglobalʹnaâstatistika AT ševelevnb harakteristikiinfrazvukovogosignalasgenerirovannogočelâbinskimkosmičeskimtelomglobalʹnaâstatistika
first_indexed	2025-07-09T18:55:49Z
last_indexed	2025-07-09T18:55:49Z
_version_	1837196750557806592
fulltext	ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 201824 Радіофізика і радіоастрономія. 2018, Т. 23, № 1, c. 24–35 © Л. Ф. Черногор, Н. Б. Шевелев, 2018 ÐÀÄ²ÎÔ²ÇÈÊÀ ÃÅÎÊÎÑÌÎÑÓ Л. Ф. ЧЕРНОГОР, Н. Б. ШЕВЕЛЕВ Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина, пл. Свободы, 4, г. Харьков, 61022, Украина E-mail: Leonid.F.Chernogor@univer.kharkov.ua ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÈ ÈÍÔÐÀÇÂÓÊÎÂÎÃÎ ÑÈÃÍÀËÀ, ÑÃÅÍÅÐÈÐÎÂÀÍÍÎÃÎ ×ÅËßÁÈÍÑÊÈÌ ÊÎÑÌÈ×ÅÑÊÈÌ ÒÅËÎÌ: ÃËÎÁÀËÜÍÀß ÑÒÀÒÈÑÒÈÊÀ Предмет и цель работы: Предмет исследования – статистические характеристики инфразвукового сигнала (время запазды- вания; скорость прихода и ее зависимость от расстояния между источником и местом регистрации, а также от азиму- та; длительность; период и амплитуда), сгенерированного при пролете и взрыве Челябинского космического тела 15 февраля 2013 г. Целью работы является построение корреляционных полей “скорость прихода сигнала – расстояние”, “скорость прихода сигнала – синус азимута”, “длительность сигнала – расстояние”, “амплитуда сигнала – расстояние” и “период – период” для периодов, оцененных по двум методикам, а также их аппроксимация простыми аналитическими соотношениями. Термин “расстояние” здесь относится к расстоянию между источником инфразвука и регистрирующей его станцией. Методы и методология: С использованием базы данных инфразвуковой системы мониторинга (IMS) ядерных испыта- ний, принадлежащей Организации по Договору о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (CTBTO), получены аппроксимирующие зависимости для основных характеристик инфразвукового сигнала, сгенерированного при пролете и взрыве Челябинского космического тела 15 февраля 2013 г. Результаты: Показано, что корреляционное поле “скорость прихода инфразвукового сигнала – расстояние между источником и станцией” обладает значительным разбросом, среднее значение скорости составляет ±(286.0 21.5) м/с. Получены аппроксимирующие зависимости для скорости прихода инфразвукового сигнала от расстояния между ис- точником и станцией, а также от азимута источника, для длительности и амплитуды сигнала от расстояния. Построено корреляционное поле для периодов основного колебания, оцененного по двум различным методикам. Заключение: Время запаздывания инфразвукового сигнала увеличивалось практически по линейному закону при увеличении расстояния между источником инфразвука и станцией. Средняя по всем трассам скорость прихода инфразвукового сигна- ла составляла 291 м/с. Зависимость скорости прихода от расстояния из-за сильного разброса данных наблюдений аппрок- симирована константой. Зависимость скорости прихода от синуса азимутального угла (рассчитанного и оцененного) аппроксимирована линейным законом, из которого оценены средние по всем трассам значения скорости (287 288 м/с) и скорости тропосферно-стратосферного ветра (12 14 м/с). Зависимость длительности инфразвукового сигнала от расстояния аппроксимирована линейным законом. При этом длительность сигнала вблизи источника составляла около 10.7 мин. В спектре инфразвукового сигнала на разных станциях преобладали составляющие с периодом примерно от 17 до 85 с. Средние значения периодов, полученные по различным методикам, изменялись примерно от 35 до 39 с. Ключевые слова: Челябинский метеороид, время запаздывания сигнала, скорость прихода, длительность сигнала, ам- плитуда сигнала, период сигнала, аппроксимирующие зависимости DOI: https://doi.org/10.15407/rpra23.01.024 УДК 551.558, 551.596, 534.221 PACS numbers: 93, 96.30.Ys 1. Ââåäåíèå Челябинский метеороид вторгся в атмосферу Зем- ли 15 февраля 2013 г. в 03:20:22 (здесь и далее всемирное время UT). Пролет и взрыв космичес- кого тела сопровождался целым комплексом фи- зических процессов [1–14]. Важное место среди них занимает генерация и распространение инф- развукового сигнала. Результаты регистрации это- го сигнала изложены в ряде работ [6–9, 15–23]. В статье [20] описаны акустические эффекты Челябинского метеороида, изученные по регист- рациям сигнала на 9 инфразвуковых станциях, расположенных в Восточной Европе, Сибири и на Камчатке. В работах [21, 22] проведен системный спект- ральный анализ инфразвуковых сигналов, зарегист- рированных на германской станции в Антарктиде. ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 25 Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного Челябинским космическим телом: глобальная статистика Представляет интерес более детальное изу- чение глобальных особенностей инфразвуко- вых сигналов, зарегистрированных 15 станциями международной системы мониторинга (IMS) ядер- ных испытаний Организации по Договору о все- объемлющем запрещении ядерных испытаний (CTBTO) [24]. Целью настоящей работы является построе- ние корреляционных полей “скорость прихода сигнала – расстояние”, “скорость прихода сигна- ла – синус азимута”, “длительность сигнала – расстояние”, “амплитуда сигнала – расстояние” и “период – период” для периодов, оцененных по двум методикам, а также их аппроксимация про- стыми аналитическими соотношениями. Термин “расстояние” здесь относится к расстоянию меж- ду источником инфразвука и регистрирующей его станцией. 2. Îáùèå ñâåäåíèÿ Основные сведения об инфразвуковых станциях CTBTO, зарегистрировавших акустический сиг- нал от Челябинского метеороида, приведены в табл. 1. Из таблицы видно, что из 15 стан- ций только 2 расположены в Южном полуша- рии (I33MG, Мадагаскар и I27DE, Антарктида). Расстояние r от источника инфразвука до регист- рирующей станции изменялось от 530 км (стан- ция I31KZ) до 14983 км (станция I27DE). Наблю- даемый азимут источника инфразвука изменял- ся от 2 до 355 , а теоретически рассчитанный – от 1 до 341 . Основные сведения о параметрах инфразвуко- вого сигнала приведены в табл. 2, из которой видно, что при увеличении r время запаздыва- ния сигнала t изменялось примерно от 28 до 870 мин, его длительность T – от 377 до 2142 с, амплитуда p – от 0.195 до 6.31 Па, период колебаний, определенный по максималь- ной амплитуде в цуге, ampT – от 19.28 до 84.7 с, а период, определенный по положению максиму- ма в спектральной плотности мощности, PSDT – от 16.72 до 81.92 с. Как следует из табл. 2, уве- личение r не обязательно сопровождалось увели- чением ,t ,T amp ,T PSDT и уменьшением .p 3. Ðåçóëüòàòû àíàëèçà äàííûõ íàáëþäåíèé. Êîððåëÿöèîííûå ïîëÿ è àïïðîêñèìèðóþùèå çàâèñèìîñòè Зависимость времени запаздывания сигнала от расстояния показана на рис. 1, из которого можно видеть, что с увеличением r время запаз- дывания увеличивается практически по линейно- му закону. Уравнение регрессии имеет вид: 57.266 6.324.t r   (1) 530 I31KZ 50.4°N 58.03°E 22 29 1502 I43RU 56.7°N 37.3°E 88 97 1532 I46RU 53.95°N 84.82°E 283 268 3185 I34MN 47.80°N 106.41°E 301 230 3257 I26DE 48.85°N 13.71°E 60 56 4893 I18DK 77.47°N 69.29°W 39 17 5022 I45RU 43.7°N 131.9°E 310 305 5798 I44RU 51.1°N 158.8°E 314 302 6481 I53US 64.8°N 146.9°W 341 339 8147 I10CA 50.2°N 96.0°W 14 355 8311 I33MG 18.8°S 47.5°E 8 12 8554 I56US 48.3°N 117.1°W 1 352 10182 I57US 34.07°N 120.58°W 1 2 11030 I59US 19.59°N 155.89°W 339 316 14983 I27DE 70.68°S 8.27°W 49 61 Таблица 1. Основные сведения об инфразвуковых станциях Расстояние до станции, км Станция Широта Долгота Теор. азимут, ° Наблюдаемый азимут, ° 26 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 Л. Ф. Черногор, Н. Б. Шевелев При этом коэффициент достоверности 0.998,R  а стандартное отклонение 15.06.  Здесь r из- меряется в мегаметрах, а t – в минутах. Зависимость скорости прихода сигнала от расстояния приведена на рис. 2. Из рисунка видно, что имеет место значительный разброс данных, при этом скорость прихода сигнала v изменяется от 235 до 318 м/с. Среднее значение скорости составляет 286 м / с,v а стандартноее отклонение – 21.5 м/с. Зависимость скорости прихода инфразвуко- вой волны от синуса теоретически рассчитан- ного азимута thA источника сигнала показана на рис. 3, а, б из которого видно, что, несмотря на значительный разброс точек, зависимость может быть аппроксимирована уравнением линейной рег- I31KZ 03:48:08 27.77 318.13 1026 6.12 37.99 45.51 I43RU 05:02:09 101.78 245.95 2142 0.79 38.48 30.06 I46RU 04:44:29 84.13 303.49 701 1.26 21.08 16.72 I34MN 06:14:55 174.55 304.12 924 0.25 22.79 30.34 I26DE 07:10:31 230.15 235.86 812 0.485 28.98 29.26 I18DK 08:17:13 296.85 274.72 1948 1.365 49.99 69.72 I45RU 07:55:27 275.08 304.27 887 0.67 38.45 21.01 I44RU 08:50:55 330.55 292.34 1471 0.45 19.28 60.68 I53US 09:36:30 376.13 287.18 1660 6.31 25.69 19.74 I10CA 11:29:57 489.58 277.34 1107 1.375 32.53 36.41 I33MG 11:20:35 480.22 288.45 720 0.97 47.96 43.12 I56US 11:35:08 494.77 288.15 1621 0.795 29.45 30.91 I57US 13:10:00 589.63 287.81 2000 0.795 28.45 27.31 I59US 13:42:44 622.37 295.38 377 0.195 84.7 81.92 I27DE 17:50:43 870.35 286.92 830 0.93 45.15 44.28 Таблица 2. Основные сведения о параметрах инфразвукового сигнала Станция Время прихода UT Время запаздывания, мин Скорость прихода сигнала, м/с Длительность сигнала, с Амплитуда сигнала, Па ampПериод , сT Период , сPSDT Рис. 1. Зависимость времени запаздывания прихода акус- тического сигнала от расстояния: аппроксимация дан- ных регистрации на 15 станциях линейным законом 57.266 6.324t r   ( 0.998,R  15.06)  Рис. 2. Зависимость скорости прихода инфразвуковой вол- ны от расстояния: аппроксимация данных 15 станций линей- ным законом 286 м/ сv ( 21.5 м/с)  ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 27 Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного Челябинским космическим телом: глобальная статистика рессии. При включении в рассмотрение данных всех станций это уравнение имеет вид: th22.562sin 286.065,A  v (2) 0.685, 16.25.R    Здесь и далее коэффициенты при аргументе и сво- бодный член даются в метрах в секунду. Если же исключить из рассмотрения наиболее удаленные от линии регрессии точки, соответ- ствующие данным станций I31KZ, I43RU и I26DE, то получим следующее уравнение: th14.276sin 288.23,A  v (3) 0.85, 5.35.R    Аналогичные зависимости r от синуса наблю- даемого азимута obsA при учете данных всех станций и при исключении данных станций I31KZ, I43RU и I26DE имеют вид (рис. 4, а, б): obs19.818sin 284.69,A  v (4) 0.621, 17.48;R    obs12.251sin 287.47,A  v (5) 0.723, 7.015.R    Зависимость длительности сигнала от рас- стояния показана на рис. 5. Из рис. 5, а видно, что при учете данных измерений на всех 15 стан- циях имеется значительный разброс точек, а линейная регрессия описывается убывающей функцией: 17.49 1324,T r    (6) 0.129, 563.9.R    После исключения наиболее удаленных точек, соответствующих данным станций I43RU, I18DK, I33MG, I27DE и I59US, приходим к следующему уравнению регрессии (рис. 5, б): 109.9 642.1,T r   (7) 0.796, 279.8.R    Здесь r дается в мегаметрах, а T – в секундах. Корреляционное поле amp“ ”PSDT T и линия регрессии показаны на рис. 6. Заметим, что пе- риоды PSDT и ampT оцениваются по методикам CTBTO по положению максимума в спектраль- ной плотности мощности и по максимальной амплитуде колебания в цуге соответственно. Из рис. 6, а, б можно видеть, что обе методики Рис. 3. Зависимость скорости прихода инфразвуковой волны от синуса теоретически рассчитанного азимута прихода: а – аппроксимация данных 15 станций линейным законом th22.562sin 286.065A  v ( 0.685,R  16.25);  б – аппрок- симация данных 12 станций (с исключением из рассмотрения данных станций I31KZ, I43RU и I26DE – точки (0.3746, 318.1), (0.9994, 245.9) и (0.866, 235.9)) линейным законом th14.276sin 288.23A  v ( 0.85,R  5.35).  Точки (0.01, 288.14) и (0.01, 287.8) практически совпадают 28 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 Л. Ф. Черногор, Н. Б. Шевелев для ряда станций дают близкий результат при значениях периодов от 20 до 40 с. При исполь- зовании данных всех 15 станций уравнение рег- рессии имеет вид: amp 0.6138 12.71,PSDT T  (8) 0.709, 11.98.R    Здесь и далее периоды даются в секундах. Если же исключить из рассмотрения данные станции I44RU и I18DK, то уравнение регрессии примет вид: amp 0.902 5.376,PSDT T  (9) 0.918, 6.825.R    Рис. 4. Зависимость скорости прихода инфразвуковой волны от синуса наблюдаемого азимута прихода: а – аппроксима- ция данных 15 станций линейным законом obs19.818sin 284.69A  v ( 0.621,R  17.48);  б – аппроксимация дан- ных 12 станций (с исключением из рассмотрения данных станций I31KZ, I43RU и I26DE) линейным законом obs12.251sin 287.47A  v ( 0.723,R  7.015)  Рис. 5. Зависимость длительности акустического сигнала от расстояния: а – аппроксимация данных 15 станций линейным законом 17.49 1324T r    ( 0.129,R  563.9);  б – аппроксимация данных 10 станций (с исключением из рассмотре-ре- ния данных станций I43RU, I18DK, I33MG, I27DE, I59US) линейным законом 109.9 642.1T r   ( 0.796,R  279.8)  ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 29 Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного Челябинским космическим телом: глобальная статистика Средние значения по данным 15 и 13 станций со- ставляли amp 36.73 сT  и amp 37.05 с,T  а также 39.13 сPSDT  и 35.12 сPSDT  соответственно. Зависимость амплитуды сигнала от рас- стояния. Приведем зависимость амплитуды давления в инфразвуковой волне от расстояния (рис. 7). Из рисунка можно видеть, что имеет место значительный разброс точек. Из рассмот- рения исключены данные инфразвуковой станции США I53US с аномально высокой амплитудой ( 6.31 Паp  при 6481 км).r  Регрессионные зависимости имеют вид: Рис. 6. Зависимость периода amp ,T полученного по методике, основанной на определении периода по максимальной ампли- туде, от периода ,PSDT полученного по методике, основанной на определении периода по максимуму спектральной плотно- сти мощности: а – аппроксимация данных 15 станций линейным законом amp 0.6138 12.71PSDT T  ( 0.709,R  11.98);  б – аппроксимация данных 13 станций (с исключением из рассмотрения данных станций I44RU и I18DK) линейным законом amp 0.902 5.376PSDT T  ( 0.918,R  6.825).  Штриховой линией показана ожидаемая зависимость Рис. 7. Зависимость амплитуды давления в инфразвуковой волне от расстояния: а – аппроксимация данных 14 станций законом 1.1572.803p r  ( 0.896,R  0.679);  б – аппроксимация данных 14 станций законом м 3.0990.75 0.758p r   ( 0.969,R  0.397).  Из рассмотрения исключены данные станции I53US – точка (6.481, 6.31) 30 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 Л. Ф. Черногор, Н. Б. Шевелев 1.1572.803 ,p r  (10) 0.896, 0.679;R    3.0990.75 0.758,p r   (11) 0.969, 0.397;R    где r измеряется в мегаметрах, а p – в пас- калях. 4. Îáñóæäåíèå Рассмотрим зависимость времени запаздывания инфразвукового сигнала от расстояния (см. рис. 1). Экспериментальные точки достаточно хорошо группируются вокруг линии регрессии (1). Наклон прямой характеризует среднюю по всем трассам скорость прихода сигнала 1 d 1 км 291 м/с. d 56.9 мин t r          v (12) При расстоянии 0r  имеем время запаздыва- ния 0 6.324 мин,t  которое должно описывать время распространения сигнала от места генера- ции до поверхности Земли. Такое значение пред- ставляется сильно завышенным. По данным ра- боты [20], 0 (1.3 0.1) мин.t   Различие в значе- ниях 0t обусловлено большим значением  при аппроксимации выражением (1). Значительный разброс точек на рис. 2 являет- ся следствием существенных различий физичес- ких условий на трассах распространения инфразву- ка, длина которых изменялась от 530 до 14983 км. Трассы проходили через Северное и Южное по- лушария, одни трассы были восточнее источ- ника инфразвука, другие – западнее. Значитель- ный вклад в вариации скорости прихода дает на- правление и сила ветра на высотах тропосферы, стратосферы и термосферы. По данным рис. 2 среднее по всем трассам значение скорости avv составляло 286 м/с. Оценки по соотношению (12) дали близкий результат: 291 м/с. Разброс скоростей на рис. 2 частично объяс- няет рис. 3, где приведена зависимость v отт thsin ,A а также регрессии (2) и (3). Свободный член в уравнениях (2) и (3) составляет 286 и 288 м с./ Эта скорость близка как к av 286 м/с,v так и к 291 м с./v Коэффициент при синусе характеризует среднюю скорость ветра w на всех трассах. Как следует из (2) и (3), значения w в зависимости от способа аппрокси- мации составляют около 23 и 14 м/с. Для срав- нения укажем, что для ближайших станций, ряд из которых расположен на 1500 км западнее, а ряд – на 1500 км восточнее источника инфразву- ка, получена оценка 30 м сw / [20]. Последняя оценка хорошо подтверждалась результатами ме- теонаблюдений. Подчеркнем, что в Северном по- лушарии в феврале 2013 г. направление ветра было ориентировано с запада на восток. При использовании регрессионных зависи- мостей (4) и (5) имеем близкие результаты: 285 287 м с,/ v а 12 20 м сw /  (см. рис. 4). Обсудим зависимость длительности инфразву- кового сигнала от расстояния между источником инфразвука и станцией (см. рис. 5). Увеличение длительности сигнала при увеличении растояния обусловлено многочисленными переотражениями волны в волноводах “Земля – стратосфера” и “Земля – термосфера”, многомодовостью сигна- ла, дисперсионным расплыванием волнового па- кета в волноводе. Уменьшение длительности может быть обусловлено как различной про- пускной способностью упомянутых волноводов, так и различным ослаблением спектральных со- ставляющих инфразвукового пакета. Как показа- но в работах [21–23], в спектре инфразвуко- вого сигнала, сгенерированного Челябинским метеороидом, присутствовали составляющие c 10 100 с.T   Для такого сверхширокополосногоо сигнала дисперсия выражена достаточно сильно. Именно дисперсией объяснялось уширение инф- развукового сигнала в работе [20]. Аппроксимация (6), описываемая убывающей функцией, представляется нефизичной. После исключения сильно удаленных точек получена аппроксимация (7). При этом длительность сиг- нала увеличивается с увеличением растояния. При 0r  значения 0 642 с 10.7 мин.T   Для сравнения укажем, что в работе [20] получено, что 0 (4.75 0.15) мин.T   Если 0 10.7 мин,T  то вклад в излучение инфразвука дает след ме- теороида длиной около 210 км, или диапазон вы- сот около 70 км, т. е. примерно от 90 до 20 км. Из рис. 6 следует, что значения периодов, оп- ределяемых по двум независимым методикам, могут существенно различаться. В то же время к точности оценки периодов предъявляются по- вышенные требования, так как по значению T ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 31 Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного Челябинским космическим телом: глобальная статистика оценивается начальная кинетическая энергия космического тела [15, 25, 26]. После исклю- чения из данных измерений на станциях I44RU и I18DK коэффициент достоверности R заметно увеличился от 0.709 до 0.918 (см. соотноше- ния (8) и (9)). Существенно уменьшилось и стан- дартное отклонение  – от 12 до 6.8 с. Обсудим зависимость амплитуды сигнала от расстояния ( ).p r На станции I53US зарегистри- ровано аномально большое значение амплитуды. Это может быть связано с фокусировкой акус- тических лучей на трассе распространения. В любом случае это значение исключалось из дальнейшего анализа. Регрессия, даваемая соот- ношением (11), несмотря на высокое значение ко- эффициента достоверности (0.969), не имеет физи- ческого объяснения. Во-первых, отмечается слиш- ком быстрое убывание p при увеличении r. Дажее при сферической расходимости волны 1~ ,p r а при цилиндрической расходимости в волноводе “Земля – стратосфера” (или “Земля – термосфе- ра”) 0.5~ .p r Во-вторых, при r  имеем 0.758 Па.p  Поэтому предпочтение отдано аппроксимации (10). Эта аппроксимация близка к зависимости 1.2~p r [26]. В этом случае убы- вание p при увеличении r происходит несколькоо быстрее, чем за счет сферической расходимости. Это может быть объяснено дополнительным ос- лаблением волны при ее распространении. Кроме того, ( ) 0,p   как это и должно быть. В то же время аппроксимация (10) занижает значения ам- плитуды при 3 Мм.r  Требуется поиск более точных регрессий ( ),p r чем регрессия (10). Однако в этом случае аппроксимация не будет описываться простым аналитическим соотноше- нием, имеющим физический смысл. 5. Îñíîâíûå ðåçóëüòàòû 1. Время запаздывания инфразвукового сигнала увеличивалось практически по линейному закону при увеличении расстояния между источником инфразвука и станцией. Средняя по всем трассам скорость прихода инфразвукового сигнала состав- ляла 291 м/с. 2. Зависимость скорости прихода сигнала от расстояния из-за сильного разброса данных на- блюдений аппроксимирована константой, равной (286 21.5) м с./ 3. Зависимость скорости прихода сигнала от синуса азимутального угла (рассчитанного и оце- ненного) аппроксимирована линейным законом, из которого оценены средние по всем трассам зна- чения скорости (287 288 м с)/ и скорости тро- посферно-стратосферного ветра (12 14 м с)./ 4. Зависимость длительности инфразвукового сигнала от расстояния аппроксимирована линей- ным законом. При этом длительность сигнала вблизи источника составляла около 10.7 мин. 5. В спектре инфразвукового сигнала на раз- ных станциях преобладали составляющие с пе- риодом ampT примерно от 19 до 85 с или с перио- дом PSDT от 17 до 82 с. Средние значения перио- дов, полученные по 15 и 13 точкам, составляли amp 36.73 сT  и amp 37.05 с,T  39.13 сPSDT  и 35.12 сPSDT  соответственно. 6. Построена регрессия для зависимости амп- литуды давления в инфразвуковой волне от рас- стояния. Согласно полученной регрессионной за- висимости, скорость убывания амплитуды лишь незначительно превосходила скорость убывания амплитуды при сферической расходимости. Авторы благодарны коллективу Международно- го центра данных Организации Договора о все- объемлющем запрещении ядерных испытаний за возможность использовать первичные данные наблюдений. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 01. Материалы международной научно-практической кон- ференции “Астероиды и кометы. Челябинское собы- тие и изучение падения метеорита в озеро Чебаркуль”. Под ред. В. А. Алексеева. Челябинск: “Край Ра”, 2013. 168 с. 02. Алпатов В. В., Буров В. А., Вагин Ю. П., Галкин К. А., Гивишвили Г. В., Глухов Я. В., Давиденко Д. В., Зуба- чев Д. С., Иванов В. Н., Кархов А. Н., Коломин М. В., Коршунов В. А., Лапшин В. Б., Лещенко Л. Н., Лысен- ко Д. А., Минлигареев В. Т., Морозова М. А., Перми- нова Е. С., Портнягин Ю. И., Русаков Ю. С., Сталь Н. Л., Сыроешкин А. В., Тертышников А. В., Тулинов Г. Ф., Чичаева М. А.,Чудновский В. С., Штырков А. Ю. Гео- физические условия при взрыве Челябинского (Чебар- кульского) метеороида 15.02.2013 г. Москва: ФГБУ “ИПГ”, 2013. 37 с. 03. Grigoryan S. S., Ibodov F. S., and Ibadov S. I. Physical mechanism of Chelyabinsk superbolide explosion. Sol. Syst. Res. 2013. Vol. 47, No. 4. P. 268–274. DOI: 10.1134/ S0038094613040151 04. Астрономический вестник. 2013. Т. 47, № 4. (Темати- ческий выпуск). 05. Метеорит Челябинск – год на Земле: материалы Все- российской научной конференции. Под ред. Н. А. Ан- типина. Челябинск: Из-во “Каменный пояс”, 2014. 694 с. 32 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 Л. Ф. Черногор, Н. Б. Шевелев 06. Емельяненко В. В., Попова О. П., Чугай Н. Н., Шеля- ков М. А., Пахомов Ю. В., Шуств Б. М., Шувалов В. В., Бирюков Е. Е., Рыбнов Ю. С., Маров М. Я., Рыхло- ва Л. В., Нароенков С. А., Карташова А. П., Харла- мов В. А., Трубецкая И. А. Астрономические и физи- ческие аспекты челябинского события 15 февраля 2013 года. Астрономический вестник. 2013. Т. 47, № 4. С. 262–277. 07. Попова О. П., Шувалов В. В., Рыбнов Ю. С., Харла- мов В. А., Глазачев Д. О., Емельяненко В. В., Карташо- ва А. П., Дженнискенс П. Параметры Челябинского ме- теороида: анализ данных. Динамические процессы в гео- сферах: сб. науч. тр. ИДГ РАН. Москва: Геос, 2013. Вып. 4. С. 10–21. 08. Popova O. P., Jenniskens P., Emelyanenko V., Kartasho- va A., Biryukov E., Khaibrakhmanov S., Shuvalov V., Ryb- nov Y., Dudorov A., Grokhovsky V. I., Badyukov D. D., Yin Q.-Z., Gural P. S., Albers J., Granvik M., Evers L. G., Kuiper J., Harlamov V., Solovyov A., Rusakov Y. S., Ko- rotkiy S., Serdyuk I., Korochantsev A. V., Larionov M. Y., Glazachev D., Mayer A. E., Gisler G., Gladkovsky S. V., Wimpenny J., Sanborn M. E., Yamakawa A., Verosub K. L., Rowland D. J., Roeske S., Botto N. W., Friedrich J. M., Zolensky M. E, Le L., Ross D., Ziegler K., Nakamura T., Ahn I., Lee J. I., Zhou Q., Li X. H., Li Q. L., Liu Y., Tang G.-Q., Hiroi T., Sears D., Weinstein I. A., Vokhmint- sev A. S., Ishchenko A. V., Schmitt-Kopplin P., Hert- korn N., Nagao K., Haba M. K., Komatsu M., and Mi- kouchi T. Chelyabinsk airburst, damage assessment, me- teorite, and characterization. Science. 2013. Vol. 342, Is. 6162. P. 1069–1073. DOI: 10.1126/science.1242642 09. Popova O. P., Jenniskens P., Emelyanenko V., Kartasho- va A., Biryukov E., Khaibrakhmanov S., Shuvalov V., Ryb- nov Y., Dudorov A., Grokhovsky V. I., Badyukov D. D., Yin Q.-Z., Gural P. S., Albers J., Granvik M., Evers L. G., Kuiper J., Harlamov V., Solovyov A., Rusakov Y. S., Ko- rotkiy S., Serdyuk I., Korochantsev A. V., Larionov M. Y., Glazachev D., Mayer A. E., Gisler G., Gladkovsky S. V., Wimpenny J., Sanborn M. E., Yamakawa A., Verosub K. L., Rowland D. J., Roeske S., Botto N. W., Friedrich J. M., Zolensky M. E, Le L., Ross D., Ziegler K., Nakamura T., Ahn I., Lee J. I., Zhou Q., Li X. H., Li Q. L., Liu Y., Tang G.-Q., Hiroi T., Sears D., Weinstein I. A., Vokhmint- sev A. S., Ishchenko A. V., Schmitt-Kopplin P., Hert- korn N., Nagao K., Haba M. K., Komatsu M., and Mi- kouchi T. Supplementary materials for Chelyabinsk air- burst, damage assessment, meteorite, and characterization. Science. 2013. Vol. 342. URL: www.sciencemag.org/cgi/con- tent/full/science.1242642/DC1 (дата обращения 30.01.2017). 10. Chernogor L. F. and Rozumenko V. T. The physical effects associated with Chelyabinsk meteorite’s passage. Probl. Atom. Sci. Technol. 2013. Vol. 86, No. 4. P. 136–139. 11. Черногор Л. Ф. Основные физические явления при полете Челябинского космического тела. Материалы международной научно-практической конференции “Астероиды и кометы. Челябинское событие и изуче- ние падения метеорита в озеро Чебаркуль” (Чебар- куль, 21–22 июня 2013 г.). Челябинск: Край Ра, 2013. С. 148–152. 12. Черногор Л. Ф. Плазменные, электромагнитные и аку- стические эффекты метеорита “Челябинск”. Инженер- ная физика. 2013. № 8. С. 23–40. 13. Черногор Л. Ф. Физические эффекты пролета Челя- бинского метеорита. Доповіді Національної академії наук України. 2013. № 10. С. 97–104. 14. Черногор Л. Ф. Основные эффекты падения метеорита Челябинск: результаты физико-математического мо- делирования. Метеорит Челябинск – год на Земле: материалы Всероссийской научной конференции. Под ред. Н. А. Антипина. Челябинск: Из-во “Каменный пояс”. 2014. С. 229–264. 15. Le Pichon A., Ceranna L., Pilger C., Mialle P., Brown D., Herry P., and Brachet N. The 2013 Russian fireball largest ever detected by CTBTO infrasound sensors. Geophys. Res. Lett. 2013. Vol. 40, Is. 14. P. 3732–3737. DOI: 10.1002/ grl.50619 16. Рыбнов Ю. С., Попова О. П., Харламов В. А., Со- ловьев А. В., Русаков Ю. С., Глухов А. Г., Силбер И., Подобная Е. Д., Суркова Д. В. Оценка энергии Челя- бинского болида по инфразвуковым измерениям. Дина- мические процессы в геосферах: Сб. науч. тр. ИДГ РАН. Москва: Геос, 2013. Вып. 4. С. 21–32. 17. Сорокин А. Г. Инфразвуковое излучение Челябинско- го метеороида. Солнечно-земная физика. 2013. №. 24. С. 58–63. 18. Рыбнов Ю. С., Попова О. П., Харламов В. А. Оценка энергии Челябинского болида по спектру мощности длиннопериодных колебаний атмосферного давления // Динамические процессы в геосферах: Сб. науч. тр. ИДГ РАН. Москва: Геос, 2014. Вып. 5. С. 78–86. 19. Avramenko M. I., Glazyrin I. V., Ionov G. V., and Kar- peev A. V. Simulation of the airwave caused by the Che- lyabinsk superbolide. J. Geophys. Res. Atmos. 2014. Vol. 119, Is. 12. P. 7035–7050. DOI: 10.1002/2013JD021028 20. Черногор Л. Ф. Акустические эффекты Челябинского метеороида. Радиофизика и радиоастрономия. 2017. Т. 22. № 1. С. 53–66. DOI: 10.15407/rpra22.01.053 21. Черногор Л. Ф., Шевелев Н. Б. Статистические харак- теристики метеороидов метрового размера в атмосфе- ре Земли. Вісник Харківського національного універ- ситету імені В. Н. Каразіна. Серія “Радіофізика та електроніка”. 2017. Вип. 26. С. 80–83. 22. Лазоренко О. В., Черногор Л. Ф. Системный спект- ральный анализ инфразвукового сигнала, сгенерирован- ного Челябинским метеороидом. Известия вузов. Ра- диоэлектроника. 2017. №8. С. 427–436. 23. Черногор Л. Ф., Лящук А. И. Параметры инфразвуко- вых волн, сгенерированных Челябинским метеороидом 15 февраля 2013 г. Кинематика и физика небесных тел. 2017. Т. 33, № 2. С. 60–72. 24. Christie D. R. and Campus P. The IMS infrasound net- work: Design and establishment of infrasound stations. In: A. Le Pichon, E. Blanc, and A. Hauchecorne, eds. Infra- sound monitoring for atmospheric studies. Dordrecht: Springer, 2010. P. 27–73. 25. ReVelle D. O. Historical Detection of Atmospheric Im- pacts by Large Bolides Using Acoustic-Gravity Waves. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1997. Vol. 822, Is. 1. P. 284–302. DOI: 10.1111/j.1749-6632.1997.tb48347.x 26. Edwards W. N., Brown P. G., and ReVelle D. O. Estimates of meteoroid kinetic energies from observations of infra- sonic airwaves. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2006. Vol. 68, Is. 10. P. 1136–1160. DOI: 10.1016/j.jastp.2006.02.010 года. ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 33 Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного Челябинским космическим телом: глобальная статистика REFERENCES 01. ALEKSEEV, V. A., ed. 2013. Proceedings of the interna- tional scientific-practical conference “Asteroids and comets. Chelyabinsk event and study of the meteorite fal- ling into the lake Chebarkul”. Chelyabinsk, Russia: Krai Ra Publ. (in Russian). 02. ALPATOV, V. V., BUROV, V. N., VAGIN, J. P., GAL- KIN, K. A., GIVISHVILI, G. V., GLUHOV, J. V., DAVI- DENKO, D. V., ZUBACHEV, D. S., IVANOV, V. N., KAR- HOV, A. N., KOLOMIN, M. V., KORSHUNOV, V. A., LAPSHIN, V. B., LESHENKO, L. N., LYSENKO, D. A., MINLIGAREEV, V. T., MOROZOVA, M. A., PERMI- NOVA, E. S., PORTNYAGIN, J. I., RUSAKOV, J. S., STAL, N. L., SYROESHKIN, A. V., TERTYSHNI- KOV, A. V., TULINOV, G. F., CHICHAEVA, M. A., CHUDNOVSKY, V. S. and SHTYRKOV, A. Y., 2013. Geo- physical conditions at the explosion of the Chelyabinsk (Che- barkulsky) meteoroid in February 15, 2013. Moscow, Russia: FGBU “IPG” Publ. (in Russian). 03. GRIGORYAN, S. S., IBODOV, F. S. and IBADOV, S. I., 2013. Physical mechanism of Chelyabinsk superbolide ex- plosion. Sol. Syst. Res. vol. 47, no. 4, pp. 268–274. DOI: 10.1134/S0038094613040151 04. SOLAR SYSTEM RESEARCH. 2013. vol. 47, no. 4. (Thematical issue). 05. ANTIPIN, N. A., ed. 2014. The Chelyabinsk Meteorite – one year on the Earth: Proceedings of All-Russian Scienti- fic Conference. Chelyabinsk, Russia: Kamennyi poyas Publ. (in Russian). 06. EMEL’YANENKO, V. V., POPOVA, O. P., CHUGAI, N. N., SHELYAKOV, M. A., PAKHOMOV, YU. V., SHUS- TOV, B. M., SHUVALOV, V. V., BIRYUKOV, E. E., RYB- NOV, YU. S., MAROV, M. YA., RYKHLOVA, L. V., NAROENKOV, S. A., KARTASHOVA, A. P., KHARLA- MOV, V. A. and TRUBETSKAYA, I. A., 2013. Astrono- mical and physical aspects of Chelyabinsk event (Feb- ruary 15, 2013). Sol. Syst. Res. vol. 47, is. 4, pp. 240–254. DOI: 10.1134/S0038094613040114 07. POPOVA, O. P., SHUVALOV, V. V., RYBNOV, Y. S., HAR- LAMOV, V. A., GLAZACHEV, D. O., EMELIANEN- KO, V. V., KARTASHOVA, A. P. and JENNISKENS, P., 2013. Chelyabinsk meteoroid parameters: Data analysis. In: Dinamicheskie protsessy v geosferah: sb. nauch. tr. IDG RAN. Moscow, Russia: Geos Publ. is. 4, pp. 10–21 (in Russian). 08. POPOVA, O. P., JENNISKENS, P., EMELYANEN- KO, V., KARTASHOVA, A., BIRYUKOV, E., KHAIBRA- KHMANOV, S., SHUVALOV, V., RYBNOV, Y., DUDO- ROV, A., GROKHOVSKY, V. I., BADYUKOV, D. D., YIN, Q.-Z., GURAL, P. S., ALBERS, J., GRANVIK, M., EVERS, L. G., KUIPER, J., HARLAMOV, V., SOLO- VYOV, A., RUSAKOV, Y. S., KOROTKIY, S., SER- DYUK, I., KOROCHANTSEV, A. V., LARIONOV, M. Y., GLAZACHEV, D., MAYER, A. E., GISLER, G., GLAD- KOVSKY, S. V., WIMPENNY, J., SANBORN, M. E., YAMAKAWA, A., VEROSUB, K. L., ROWLAND, D. J., ROESKE, S., BOTTO, N. W., FRIEDRICH, J. M., ZO- LENSKY, M. E, LE, L., ROSS, D., ZIEGLER, K., NA- KAMURA, T., AHN, I., LEE, J. I., ZHOU, Q., LI, X. H., LI, Q. L., LIU, Y., TANG, G.-Q., HIROI, T., SEARS, D., WEINSTEIN, I. A., VOKHMINTSEV, A. S., ISHCHEN- KO, A. V., SCHMITT-KOPPLIN, P., HERTKORN, N., NAGAO, K., HABA, M. K., KOMATSU, M. and MI- KOUCHI, T., 2013. Chelyabinsk airburst, damage assess- ment, meteorite, and characterization. Science. vol. 342, is. 6162, pp. 1069–1073. DOI: 10.1126/science.1242642 09. POPOVA, O. P., JENNISKENS, P., EMELYANEN- KO, V., KARTASHOVA, A., BIRYUKOV, E., KHAIB- RAKHMANOV, S., SHUVALOV, V., RYBNOV, Y., DU- DOROV, A., GROKHOVSKY, V. I., BADYUKOV, D. D., YIN, Q.-Z., GURAL, P. S., ALBERS, J., GRANVIK, M., EVERS, L. G., KUIPER, J., HARLAMOV, V., SOLO- VYOV, A., RUSAKOV, Y. S., KOROTKIY, S., SER- DYUK, I., KOROCHANTSEV, A. V., LARIONOV, M. Y., GLAZACHEV, D., MAYER, A. E., GISLER, G., GLAD- KOVSKY, S. V., WIMPENNY, J., SANBORN, M. E., YAMAKAWA, A., VEROSUB, K. L., ROWLAND, D. J., ROESKE, S., BOTTO, N. W., FRIEDRICH, J. M., ZO- LENSKY, M. E, LE, L., ROSS, D., ZIEGLER, K., NA- KAMURA, T., AHN, I., LEE, J. I., ZHOU, Q., LI, X. H., LI, Q. L., LIU, Y., TANG, G.-Q., HIROI, T., SEARS, D., WEINSTEIN, I. A., VOKHMINTSEV, A. S., ISHCHEN- KO, A. V., SCHMITT-KOPPLIN, P., HERTKORN, N., NAGAO, K., HABA, M. K., KOMATSU, M. and MI- KOUCHI, T., 2013. Supplementary materials for Che- lyabinsk airburst, damage assessment, meteorite, and cha- racterization. Science [online]. vol. 342. [viewed 30 Ja- nuary 2017]. Available from: www.sciencemag.org/cgi/ content/full/science.1242642/DC1 10. CHERNOGOR, L. F. and ROZUMENKO, V. T., 2013. The physical effects associated with Chelyabinsk meteo- rite’s passage. Probl. Atom. Sci. Technol. vol. 86, no. 4, pp. 136–139. 11. CHERNOGOR, L. F., 2013. The main physical effects associated with the Chelyabinsk bolide passage. In: Aste- roids and comets. Chelyabinsk event and study of the me- teorite falling into the lake Chebarkul: Proceedings of the international scientific-practical conference. Chelyabinsk, Russia: Krai Ra Publ., pp. 148–152 (in Russian) 12. CHERNOGOR, L. F., 2013. Plasma, electromagnetic and acoustic effects of meteorite Chelyabinsk. Inzhenernaya fizika. no. 8, pp. 23–40 (in Russian). 13. CHERNOGOR, L. F., 2013. Physical effects caused by flight of Chelyabinsk meteoroid. Dopovіdі Natsіonalnoi akademіi nauk Ukraini. no. 10, pp. 97–104 (in Russian). 14. CHERNOGOR, L. F., 2014. Main effects of Chelyabinsk meteorite falling: physics and mathematics calculation re- sults. In: ANTIPIN, N. A., ed. The Chelyabinsk Meteorite – one year on the Earth: Proceedings of All-Russian Scienti- fic Conference. Chelyabinsk, Russia: Kamennyi poyas Publ., pp. 229–264 (in Russian). 15. LE PICHON, A., CERANNA, L., PILGER, C., MIAL- LE, P., BROWN, D., HERRY, P. and BRACHET, N., 2013. The 2013 Russian fireball largest ever detected by CTBTO infrasound sensors. Geophys. Res. Lett. vol. 40, is. 14, pp. 3732–3737. DOI: 10.1002/grl.50619 16. RYBNOV, Y. S., POPOVA, O. P., HARLAMOV, V. A, SOLOVIEV, A. V., RUSAKOV, Y. S., GLUKHOV, A. G., SILBER, E., PODOBNAYA, E. D. and SURKOVA, D. V., 2013. Energy estimation of Chelyabinsk bolide using infra- sound measurements. In: Dinamicheskie protsessy v geo- 34 ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 Л. Ф. Черногор, Н. Б. Шевелев sferah: Sb. nauch. tr. IDG RAN. Moscow, Russia: Geos Publ. is. 4, pp. 21–32 (in Russian). 17. SOROKIN A. G., 2014. On infrasonic radiation of Chelya- binsk meteoroid. Solnechno-zemnaya fizika. vol. 24, pp. 58–63 (in Russian). 18. RYBNOV, Yu. S., POPOVA, O. P. and HARLAMOV, V. A., 2014. The energy estimation of the Chelyabinsk meteoroid by the power spectra of long-periods oscillations of the atmospheric pressure. In: Dinamicheskie protsessy v geo- sferah: Sb. nauch. tr. IDG RAN. Moscow, Russia: Geos Publ. is. 5, pp. 78–86 (in Russian). 19. AVRAMENKO, M. I., GLAZYRIN, I. V., IONOV, G. V. and KARPEEV A. V., 2014. Simulation of the airwave caused by the Chelyabinsk superbolide. J. Geophys. Res. Atmos. vol. 119, is. 12, pp. 7035–7050. DOI: 10.1002/ 2013JD021028 20. CHERNOGOR, L. F., 2017. Chelyabinsk Meteoroid Acous- tic Effects. Radio Phys. Radio Astron. vol. 22, no. 1, pp. 53–66 (in Russian). DOI: 10.15407/rpra22.01.053 21. CHERNOGOR, L. F. and SHEVELEV, M. B., 2017. Sta- tistical Characteristics of Meter-Size Celestial Bodies in Earth’s Atmosphere. Visnyk Kharkivs’kogo natsional’nogo universytetu imeni V. N. Karazina. Seriya “Radiofizyka ta electronika”. vol. 26, pp. 80–83 (in Russian). 22. LAZORENKO, O. V. and CHERNOGOR, L. F., 2017. System Spectral Analysis of Infrasonic Signal Genera- ted by Chelyabinsk Meteoroid. Radioelectron. Commun. Syst. vol. 60, is. 8, pp. 331–338. DOI: 10.3103/ S0735272717080015 23. CHERNOGOR, L. F. and LIASHCHUK, A. I., 2017. Parameters of Infrasonic Waves Generated by the Ghe- lyabinsk Meteoroid on February 15, 2013. Kinema- tics and Physics of Celestial Bodies. vol. 33, no. 2, pp. 79–87. 24. CHRISTIE, D. R. and CAMPUS, P., 2010. The IMS in- frasound network: Design and establishment of infrasound stations. In: A. LE PICHON, E. BlANC, A. HAUCHE- CORNE, eds. Infrasound monitoring for atmospheric stu- dies. Dordrecht: Springer, pp. 27–73. 25. REVELLE, D. O., 1997. Historical Detection of Atmo- spheric Impacts by Large Bolides Using Acoustic-Gravity Waves. Ann. N. Y. Acad. Sci. vol. 822, is. 1, pp. 284–302. DOI: 10.1111/j.1749-6632.1997.tb48347.x 26. EDWARDS, W. N., BROWN, P. G. and REVELLE, D. O., 2006. Estimates of meteoroid kinetic energies from obser- vations of infrasonic airwaves. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. vol. 68, is. 10, pp. 1136–1160. DOI: 10.1016/j.jastp. 2006.02.010 L. F. Chernogor and N. B. Shevelev V. N. Karazin Kharkiv National University, 4, Svoboda Sq., Kharkiv, 61022, Ukraine CHARACTERISTICS OF THE INFRASOUND SIGNAL GENERATED BY CHELYABINSK CELESTIAL BODY: GLOBAL STATISTICS Purpose: The investigation subject is the statistical characteris- tics of the infrasound signal generated during the passage and airburst of the Chelyabinsk celestial body on February 15, 2013. The parameters under study include the time delay, amplitude, duration, period, celerity and its dependence on the distance to the epicentre of the airburst from the observation site and on the back-azimuth angle of arrival. The study aims at constructing correlation diagrams for the signal celerity and the distance, the signal celerity and the sine of the back-azimuth angle of arrival, the signal duration and the distance, the signal amplitude and the distance, the period and the period for the periods determined by two techniques, and at fitting simple analytical relations to the diagrams obtained. Here, the distance refers to the distance between the infrasound source and the infrasound station where the infrasound is observed. Design/methodology/approach: The data retrieved from the US Department of Defence, the Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization’s International Monitoring System da- tabase are used to determine approximate relations for the basic characteristics of the infrasound signal generated by the passage and airburst of the Chelyabinsk celestial body on Feb- ruary 15, 2013. Findings: The correlation diagrams for the infrasound signal cele- rity and the distance between the source and an observation sta- tion have been shown to exhibit a significant scatter with a mean of 1(286 0 ± 21 5) m s .. .  The model fits of the infrasound signal celerity to the signal duration, to the back-azimuth angle of arrival, and to the distance between the source and an observation station, as well as the model fit of the signal amplitude to distance, are determined. The correlation diagrams for the main oscillation periods obtained by two different techniques are constructed. Conclusions: The infrasound signal time delay increases virtual- ly linearly with the distance between the infrasound source and the station. The infrasound signal celerity averaged over all paths is equal to 1291 m s . The celerity dependence on distance is fit with a constant due to a large data scatter. The celerity depen- dence on the sine of the back-azimuth angle of arrival, both calculated and estimated, is fit with a straight line that gives mean values of the celerity 1(287 288 m s )  and troposphere- stratosphere winds 1(12 14 m s )  along all paths. The depen- dence of the infrasound signal duration on distance is fit with a straight line, and the signal duration near the source is found to be 10.7 min. The spectral components with a period within 17 to 85 s predominate in the infrasound signal spectrum, and the period mean values estimated by employing different techniques vary from 35 to 39 s. Key words: Chelyabinsk meteoroid, signal time delay, celerity, signal duration, signal amplitude, signal period, model fit Л. Ф. Чорногор, М. Б. Шевелев Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, м. Свободи, 4, м. Харків, 61022, Україна ХАРАКТЕРИСТИКИ ІНФРАЗВУКОВОГО СИГНАЛУ, ЗГЕНЕРОВАНОГО ЧЕЛЯБІНСЬКИМ КОСМІЧНИМ ТІЛОМ: ГЛОБАЛЬНА СТАТИСТИКА Предмет і мета роботи: Предмет дослідження – статис- тичні характеристики інфразвукового сигналу (час запізнен- ня; швидкість приходу та її залежність від відстані між дже- релом і місцем реєстрації, а також від азимуту; тривалість; період і амплітуда), згенерованого при прольоті та вибуху Челябінського космічного тіла 15 лютого 2013 р. ISSN 1027-9636. Радіофізика і радіоастрономія. Т. 23, № 1, 2018 35 Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного Челябинским космическим телом: глобальная статистика Метою роботи є побудова кореляційних полів “швидкість приходу сигналу – відстань”, “швидкість приходу сигналу – синус азимуту”, “тривалість сигналу – відстань”, “ампліту- да сигналу – відстань” та “період – період” для періодів, оціненених за двома методиками, а також їх апроксимація простими аналітичними співвідношеннями. Термін “відстань” тут відноситься до відстані між джерелом інфразвуку та реє- струючою його станцією. Методи та методологія: З використанням бази даних інфразвукової системи моніторингу (IMS) ядерних вип- робувань, що належить Організації щодо Договору про всеосяжну заборону ядерних випробувань (CTBTO), отри- мано апроксимуючі залежності для основних характеристик інфразвукового сигналу, згенерованого при прольоті та ви- буху Челябінського космічного тіла 15 лютого 2013 р. Результати: Показано, що кореляційне поле “швидкість приходу інфразвукового сигналу – відстань між джерелом та станцією” має значний розкид, середнє значення швид- кості складає (286 0 ± 21 5) м с. . / . Отримано апроксимуючі за- лежності для швидкості приходу інфразвукового сигналу від відстані між джерелом та станцією, а також від азимуту дже- рела, для тривалості та амплітуди сигналу від відстані. Побудовано кореляційне поле для періодів основного коли- вання, оціненого за двома різними методиками. Висновки: Час запізнення інфразвукового сигналу збіль- шувався практично за лінійним законом зі збільшенням відстані між джерелом інфразвуку та станцією. Середня на всіх трасах швидкість приходу інфразвукового сигналу складала 291 м/с. Залежність швидкості приходу від відс- тані через сильний розкид даних спостережень апроксимо- вано константою. Залежність швидкості приходу від синусу азимутального кута (розрахованого та оціненого) апрокси- мовано лінійним законом, з якого оцінено середнє на всіх трасах значення швидкості (287 288 м с)/ та швидкості тро- посферно-стратосферного вітру (12 14 м с)./ Залежність тривалості інфразвукового сигналу від відстані апроксимо- вано лінійним законом. При цьому тривалість сигналу по- близу джерела складала близько 10.7 хв. У спектрі інфраз- вукового сигналу на різних станціях переважали складові з періодом приблизно від 17 до 85 с. Середні значення пе- ріодів, отримані за різними методиками, змінювались при- близно від 35 до 39 с. Ключові слова: Челябінський метеороїд, час запізнення сиг- налу, швидкість приходу, тривалість сигналу, амплітуда сиг- налу, період сигналу, апроксимуючі залежності Статья поступила в редакцию 10.01.2018

Характеристики инфразвукового сигнала, сгенерированного челябинским космическим телом: глобальная статистика

Репозитарії

Схожі ресурси