В первом томе 3-томной монографии излагаются современные представления о глобальных солнечных минимумах и реакции на их возникновение комплекса природных процессов: геологических, атмосферно-гидросферных, ноголно-климатических и биосферных. Первый том представлен в 4 книгах и содержит минимально необходимый пояснительный материал по обозначенной в заглавии проблеме и длительные хронологии космических, дендрохронологических и исторических сведений о состоянии природной среды за различные по продолжительности промежутки времени. Этот том содержит обширную базу данных, структурированную по видам процессов и явлений, в том числе и «экзотических», которая будет проанализирована во втором томе. Изложение материала построено таким образом, чтобы наиболее полно охарактеризовать состояние природной среды в периоды глобальных солнечных минимумов на протяжении 8—10 тыс лет. Монография написана доступным языком и предназначена для специалистов естественно-научного профиля, хотя будет интересной для чтения всем, кого интересуют современные проблемы глобальных природно-климатических изменений.

В книге излагаются основы интерпретации динамических явлений в солнечной атмосфере. Приводятся в сжатой и обобщающей форме результаты наблюдений и даны основные идеи теоретических представлений. Рассматривается теория солнечной конвекции в магнитном поле, теория нагрева верхних слоев хромосферы и короны. Впервые в литературе подробно обсуждаются модели магнитной структуры верхних слоев Солнца, учитывающие образование спикул, протуберанцев, корональных дыр. Дано описание процессов, происходящих в сложном явлении хромосферных вспышек, излагаются теоретические модели этого явления. Обсуждается теория спорадического радиоизлучения Солнца.

Монография посвящена вопросам воздействия на ионосферу процессов, происходящих в смежных геосферах и на Солнце. Представлены полученные по большей части авторами результаты детектирования ионосферных возмущений с использованием данных глобальной навигационной системы GPS. Приведены результаты отклика ионосферы на землетрясения, прохождение солнечного терминатора, солнечные вспышки. а также результаты детектирования магнитоориентированных ионосферных возмущений. Также представлены данные по глобальному и региональному электронному содержанию.Издание предназначено для научных сотрудников, аспирантов и магистрантов физических специальностей университетов, а также всех специалистов, интересующихся вопросами солнечно-земной физики, сейсмоионосферного взаимодействия, состояния ОКП.

Впервые в мировой практике экспериментальных ионосферных исследований в ИСЗФ СО РАН разработана идеология и создан программный комплекс глобального мониторинга ионосферных возмущений естественного и техногенного происхождения на основе фазовых измерений вариаций полного электронного содержания, выполненных с помощью сигналов навигационной системы GPS (Global Positioning System). GPS-детектор отличается от ранее известных средств радиозондирования ионосферы непрерывностью наблюдений, высокой чувствительность и пространственно-временным разрешением, а также технологичностью обработки данных. Возможности новой системы мониторинга продемонстрированы на примерах исследования возмущений электронной концентрации различных видов: ионосферные эффекты солнечных вспышек, солнечных затмений, геомагнитных бурь, землетрясений, запусков ракет, взрывов и др. Глобальный GPS-детектор может быть использован также для исследования качества функционирования спутниковых радиотехнических систем навигации и радиолокации. Приведены результаты анализа сбоев навигационных измерений, погрешности позиционирования, тестирования трансионосферного радиоканала.Монография предназначена для специалистов в области физики околоземного космического пространства и распространения радиоволн, научных работников, аспирантов, студентов.