Геокосмічні дослідження

Геокосмічні дослідження

Науковий керівник напрямку – ЯМПОЛЬСЬКИЙ Юрій Моїсійович,
чл.-кор. НАН України, д.ф.-м.н., професор,
​​завідувач відділу радіофізики геокосмосу
Радіоастрономічного інституту НАН України.​

 

Шляхи і способи досягнення мети:

  • Впровадження на УАС “Академік Вернадський” нових методів і пристроїв дистанційної діагностики навколоземного простору для відтворення та візуалізації стану космічної погоди.
  • Забезпечення працездатності та модернізації електромагнітних систем зондування плазмових і польових характеристик геокосмосу.
  • Обробка і візуалізація даних електромагнітного моніторингу плазмового оточення Землі, що накопичуються в Антарктиці та Україні.
  • Розробка та вдосконалення фізичних моделей переносу приповерхневих та атмосферних збурень на висоти геокосмосу.
  • Дослідження процесів впливу сонячної активності на стан іоносфери та магнітосфери Землі за даними багаторічних спостережень на УАС.
  • Вивчення впливу озоносфери щодо механізмів переносу збурень на висоти геокосмосу.
  • Організація підсупутникового моніторингу стану іоносфери для наукової підтримки національних та міжнародних дослідницьких космічних місій.
  • Експериментальні дослідження механізмів збудження глобальних електромагнітних резонаторів та їх реакції на кліматичні зміни й геокосмічні збурення.

Наші досягнення та перспективи

Вивчення механізмів обміну енергією між поверхнею Землі, тропосферою, іоносферою та магнітосферою. Запорукою успішного вирішення цієї задачі є вдале розташування Української антарктичної станції. По-перше, УАС знаходиться поблизу тихоокеанського узбережжя протоки Дрейка, яка є одним з найбільш метео-активних регіонів світу. Тому перенос енергії погодних процесів на висоти геокосмосу тут виражений більш інтенсивно ніж у інших областях планети. По-друге, віддаленість станції від центрів промислової активності забезпечує відсутність електромагнітних техногенних завад. За підсумком наукової роботи, проведеної на УАС в рамках Державної програми досліджень в Антарктиці на 2002-2010 рр. вперше було визначено механізм взаємодії атмосферної та космічної погодних систем і створено адекватну фізичну модель переносу приповерхневих збурень на висоти геокосмосу.

Важливим напрямком геокосмічних досліджень в Антарктиці є моніторинг ультранизькочастотного (УНЧ) та наднизькочастотного (ННЧ) діапазонів електромагнітних хвиль. У 2002 році з ініціативи РІ НАН України у Львівському центрі Інституту космічних досліджень НАН – ДКА України було створено чутливий трьохкомпонентний УНЧ-ННЧ магнітометр (LEMI-112), який дозволив безперервно і систематично спостерігати та вивчати глобальні електромагнітні резонанси у навколоземному просторі. До них відносяться: Магнітосферний (МР), Шуманівський (ШР) та Іоносферний Альфвенівський (ІАР) резонанси. Розроблена у РІ НАН України асимптотична модель формування природних УНЧ-ННЧ шумів у гіротропній порожнині нижня іоносфера–поверхня Землі дає можливість оцінювати активність світових грозових центрів. Такі дослідження є актуальними оскільки інтенсивність гроз на планеті є індикатором глобальних кліматичних змін.

На УАС “Академік Вернадський” спеціалістами РІ НАН України встановлено декілька приймальних комплексів ВЧ діапазону хвиль, та впроваджено оригінальні методики зондування геокосмосу, які дозволяють здійснювати моніторинг спектрів сигналів широкомовних станцій та спеціальних передавачів, що розташовані у різних регіонах планети. Систематичний прийом сигналів на наддовгих ВЧ радіолініях надає можливість відстежувати глобальні іоносферні неоднорідності, такі як сонячний термінатор, сонячне затемнення та штучні іоносферні турбулентності, які стимулюються надпотужними передавачами у полярних широтах північної півкулі. Такі дослідження сприяли створенню нового методу дистанційного глобального зондування навколоземного плазмового оточення, а саме, багатопозиційної доплероскопії іоносфери.

Наші партнери: