Институт солнечно-земной физики СО РАН завершил строительство объекта «Оптические инструменты», выполнявшееся в рамках реализации проекта Национального гелиогеофизического комплекса для изучения Солнца, его активности, а также проявлений этих эффектов в околоземном космическом пространстве и атмосфере Земли. Объект возведен на территории геофизической обсерватории института, расположенной рядом с поселком Торы в Бурятии, он предназначен для изучения различных процессов и явлений в верхних слоях атмосферы Земли, отражающих их изменение под действием внутренних и внешних факторов – геомагнитных бурь, крупномасштабных метеорологических возмущений, полётов космических аппаратов.
Как сообщил заведующий лабораторией физики нижней и средней атмосферы института, кандидат физико-математических наук Роман Васильев, теперь обсерватория располагает двумя новыми зданиями. В новом одноэтажном административном корпусе располагаются жилые комнаты, кабинеты, небольшие конференц-зал и кухня для обеспечения повседневной деятельности наблюдателей, инженеров и научных работников, проведения рабочих встреч, отдыха. В трехэтажном техническом здании находятся аппаратура для наблюдений, серверная, комната для калибровки аппаратуры, зал управления приборами, рабочие кабинеты и небольшой склад. Техническое здание оснащено прозрачными куполами, куда на специальных подъемниках, сконструированных и изготовленных в институте, с наступлением сумерек поднимается измерительная аппаратура. На верхнем этаже, где собственно и размещается аппаратура, поддерживается определенный микроклимат, чтобы высокоточное спектральное и фотометрическое оборудование гарантированно обеспечивало получение корректных научных результатов.
– В зданиях выполнены отделочные работы, подведены все коммуникации, установлены системы отопления. Оборудование протестировано, его монтаж завершается, ведётся окончательная калибровка, – отметил Роман Васильев.
Для изучения свойств и параметров верхней атмосферы Земли в Торах будет использована современная аппаратура – дифракционные спектрометры видимого и инфракрасного оптического диапазона для детального картирования спектральной картины естественного свечения ночной атмосферы Земли, интерферометры Фабри – Перо адаптированные для аэрономических исследований, сверхширокоугольные оптические системы и быстрые фотометры, регистрирующие особенности временной и пространственной структуры вариаций естественного свечения ночного неба. Часть закупленного оборудования модернизирована для выполнения специализированных научно-прикладных задач, например, снабжена дополнительными астрономическими монтировками.
– У нас появились уникальные устройства. Например, интерферометры Фабри – Перо, предназначенные для измерения характеристик линий естественного свечения атмосферы. Они позволяют получать такие параметры, как ветер и температуру верхней нейтральной атмосферы. Обычно динамику нейтральной компоненты исследуют радиофизическими средствами, косвенными методами, оптика же позволяет выполнять более точные прямые наблюдения. В России такие инструменты есть только в нашей обсерватории, – подчеркнул Роман Васильев.
С начала следующего года вся аппаратура начнет работать в обычном режиме, все исследователи из ИСЗФ очень ждут, когда это произойдет, ведь новые инструменты в сочетании с теми, что уже работают в институте, дадут возможность гораздо шире взглянуть на процессы в мезосфере, термосфере, магнитосфере. Они также помогут получить новые важные знания для дальнейшего успешного развития космической индустрии и всех связанных с ней отраслей – радиосвязи, геопозиционирования, наблюдения за поверхностью Земли и др. Исследования верхней атмосферы помогут обоснованно строить прогнозы опасных ситуаций для космических аппаратов, возникающих в результате воздействия на неё солнечного ветра и волновых процессов нижней атмосферы, определить агенты антропогенных факторов и степень их негативного воздействия. В дальнейшем эти сведения дадут ученым возможность выработать рекомендации по безопасной эксплуатации человечеством околоземного космического пространства.
Директор ИСЗФ СО РАН, член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук Андрей Медведев отметил, что наблюдения в геофизической обсерватории в Торах введутся уже более 50 лет. За это время инструментальная база неоднократно усовершенствовалась, но такого масштабного изменения в составе оборудования ещё не было:
– Можно сказать, что это фундаментальное обновление обсерватории. Новое оборудование позволит вести наблюдения за состоянием верхней и средней атмосферы путём регистрации характеристик естественного свечения верхней атмосферы. Новые инструменты в сочетании с уже имеющимися, а также готовящимися к созданию в рамках Национального гелиогеофизического комплекса, позволят получать более точные данные о физико-химических свойствах атмосферы Земли и отслеживать изменения в верхней атмосфере, которые возникают из-за влияния не только солнечной активности, но и вследствие тектонической, вулканической деятельности, метеорологических явлений в приземной атмосфере.
Справка:
Проект Национального гелиогеофизического комплекса включает строительство семи уникальных объектов: радиогелиографа в Тункинской долине у поселка Бадары, набора оптических инструментов в Тункинской долине у села Торы, лидара и комплекса радаров на Малом море, крупного солнечного телескопа на территории Саянской солнечной обсерватории у поселка Монды, нагревного стенда под Ангарском и центра обработки данных в Иркутске.