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Ionospheric and thermospheric responses to the high-latitude solar eclipse on 10 June 2021

Sato, Hiroatsu und Nykiel, Grzegorz und Günzkofer, Florian Ludwig und Kodikara, Timothy und Hoque, Mohammed Mainul und Cahuasqui Llerena, Juan Andres (2025) Ionospheric and thermospheric responses to the high-latitude solar eclipse on 10 June 2021. AOGS 2025, 2025-07-27 - 2025-08-01, Singpore.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
3MB

Offizielle URL: https://www.asiaoceania.org/aogs2025/public.asp?page=home.asp

Kurzfassung

A solar eclipse provides a rare opportunity to study upper atmospheric dynamics, including electrodynamics and coupling processes in the modified ionosphere and thermosphere system, where reduced solar radiation forces changes in the concentration, temperature, and natural wind. We present a multi-instrumental observational study of the high-latitude solar eclipse on June 10, 2021, using simultaneous measurements from incoherent scatter radars, GNSS satellites, and the GRACE-Follow-On satellite. We observed eclipse-induced electron density depletion and recovery in GNSS TEC observations over the European high latitude. Interestingly, the largest TEC depletion displayed a delayed response to the maximum solar obscuration. We used height-resolved measurements of plasma parameters to investigate their altitude variation and relation to TEC. We show that the depletion and recovery profiles of the electron temperature were consistent with the eclipse path across a wide range of F-region altitudes, while the electron density at higher altitudes showed delayed responses and persistent depletion after the maximum solar obscuration, which may explain the delayed behavior of GNSS TEC. Additionally, we show a concurrent decrease in the thermospheric neutral mass density by a few tens of percent from GRACE-FO satellite measurements in the polar region during the eclipse. We discuss how the depleted neutral density may further prolong the TEC recovery time.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/215683/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vorlesung)
Titel:Ionospheric and thermospheric responses to the high-latitude solar eclipse on 10 June 2021
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Sato, HiroatsuHiroatsu.Sato (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5886-2768NICHT SPEZIFIZIERT
Nykiel, Grzegorzgrzegorz.nykiel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6827-0205NICHT SPEZIFIZIERT
Günzkofer, Florian Ludwigflorian.guenzkofer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-6568-2995NICHT SPEZIFIZIERT
Kodikara, TimothyTimothy.Kodikara (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4099-9966NICHT SPEZIFIZIERT
Hoque, Mohammed MainulMainul.Hoque (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Cahuasqui Llerena, Juan AndresAndres.Cahuasqui (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1783-0823NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2025
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Solar Eclipse, ionosphere, thermosphere
Veranstaltungstitel:AOGS 2025
Veranstaltungsort:Singpore
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:27 Juli 2025
Veranstaltungsende:1 August 2025
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Solar-Terrestrische Physik SO, R - Solar-Terrestrische Kopplungsprozesse, R - Ionosphäre
Standort: Neustrelitz
Institute & Einrichtungen:Institut für Solar-Terrestrische Physik
Institut für Solar-Terrestrische Physik > Solar-Terrestrische Kopplungsprozesse
Institut für Solar-Terrestrische Physik > Weltraumwetterbeobachtung
Hinterlegt von: Sato, Hiroatsu
Hinterlegt am:22 Sep 2025 10:56
Letzte Änderung:22 Sep 2025 10:56

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