Ученые Института солнечно-земной физики СО РАН выпустили монографию «Влияние факторов космической погоды на функционирование глобальных навигационных спутниковых систем». Книга была издана на английском языке известным международным научным издательством Springer Nature (Берн, Швейцария). Предложение от издательства подготовить монографию, посвященную актуальной и современной теме, которая была бы интересна международному научному и инженерно-техническому сообществу, поступило в октябре 2018 года, работа над ней была закончена в мае 2022 года. В конце того же года книга была опубликована в Швейцарии, в Иркутск авторские экземпляры поступили только сейчас.
Над монографией работали четыре автора: кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник ИСЗФ СО РАН Юрий Ясюкевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Автоматика, телемеханика и связь» ИРГУПС, ведущий научный сотрудник ИСЗФ СО РАН Владислав Демьянов, сотрудник Мексиканского центра космической погоды Мария Сергеева и научный сотрудник ИСЗФ СО РАН Артем Веснин.
Юрий Ясюкевич рассказал, что монография представляет ценность в первую очередь для разработчиков навигационных систем:
- Материалы монографии базируются на результатах наших многолетних наблюдений поведения параметров спутниковых навигационных систем в различных геофизических условиях. Наши выводы ориентированы на важные прикладные аспекты, в частности, на выработку научных рекомендаций по повышению устойчивости работы систем в условиях действия конкретных негативных геофизических факторов – магнитных бурь, ионосферных мерцаний сигналов и мощных радиовспышек на Солнце. К сожалению, пока многие разработчики пренебрегают воздействием космической погоды на работу систем и заняты улучшением чисто технических характеристик аппаратуры спутниковой навигации. Тот обзорный и экспериментальный материал, который мы приводим в монографии, способен показать уязвимые места при разработке систем, обусловленные именно влиянием неблагоприятных факторов космической погоды. Межотраслевое взаимодействие организовать очень непросто, но это необходимо делать, чтобы в будущем иметь более совершенную навигационную систему.
Владислав Демьянов добавил, что сейчас серьезных прорывных результатов в науке и технике можно ждать только на стыке различных областей знаний и прикладной деятельности:
- Плотное межотраслевое сотрудничество и комплексный состав исследовательских групп – это требование времени. Работа нашей группы и изданная монография стали примером удачного и плодотворного сотрудничества представителей инженерных и физических наук, которые занимаются космической физикой, радиофизикой и радиотехникой.
В книге дан обзор технической информации о принципах работы существующих спутниковых навигационных систем и указаны их уязвимые места к воздействию факторов космической погоды. Ясное понимание механизмов этого воздействия требует знания основ физики. В монографии также есть глава, целиком посвященная обзору и анализу механизмов возникновения разных факторов космической погоды. И, конечно, нельзя предложить научно-обоснованные рекомендации по совершенствованию системы, если нет представительной статистики наблюдений особенностей ее поведения в различных геофизических условиях. Поэтому в монографии есть разделы, посвященные методологической стороне анализа и интерпретации таких долговременных наблюдений. Отдельная глава посвящена обработке сетевых данных и технологий, которые позволяют привлекать к анализу мировые базы измерений и центры мониторинга космической погоды. Завершается монография практическими рекомендациями по улучшению качества работы спутниковых навигационных систем в условиях воздействия негативных геофизических факторов.
Чтобы материалы монографии были доступны будущим специалистам и разработчикам навигационных систем, авторы планируют на ее основе выпустить учебные пособия для студентов инженерно-технического профиля иркутских вузов.