地球电离层的更精确模型

电离层在某个时间点围绕地球的电子密度：红色的高值，蓝色的低值。白线标记地磁赤道。学分：科学报告（2023 年）。DOI： 10.1038/s41598-023-28034-z
电离层 - 跨越地球上方60至1000公里的地球空间区域 - 损害了来自全球导航卫星系统（GNSS）的无线电信号及其带电粒子的传播。对于这些系统所要求的越来越高精度来说，这是一个问题——无论是在研究中，还是在自动驾驶或卫星的精确轨道确定等应用中。
电离层模型及其不均匀的动态电荷分布有助于纠正电离层延迟信号，电离层延迟是全球导航卫星系统应用中的主要误差源之一。由GFZ德国地球科学研究中心的Artem Smirnov和Yuri Shprits领导的研究人员在《科学报告》杂志上提出了电离层的新模型，该模型是在神经网络和19年的卫星测量数据的基础上开发的。
特别是，它可以重建上部电离层，即电离层的上部富含电子的部分，比以前更精确。因此，它也是电离层研究取得进展的重要基础，例如应用于电磁波传播研究或某些空间天气事件的分析。

背景：电离层的重要性和复杂性

地球电离层是高层大气的区域，高度从大约60到1000公里。在这里，由太阳的辐射活动引起的带电粒子如电子和正离子占主导地位 - 因此得名。电离层对于许多科学和工业应用很重要，因为带电粒子会影响无线电信号等电磁波的传播。