Приводятся сведения об истории создания ИКФИА СО РАН, направлениях работы, научно-исследовательской структуре в настоящее время, описываются важнейшие результаты, полученные в институте.
Стационарный экспедиционный полигон «Ойбенкёль» был основан 50 лет назад Е. Ф. Вершининым и с тех пор полигон активно работает. Место расположения стационара было выбрано с учетом минимального влияния помех приему КНЧ-ОНЧ излучений от сети 50 Гц и ее гармоник, телефонных линий и других помех промышленного происхождения. Исследуются характерные излучения верхней атмосферы, связанные с...
Введение. Ионосфера во многих случаях является «кривым» зеркалом, отражающим явления, происходящие как в космическом пространстве, включая околоземное, так и в более низких слоях атмосферы, на и под земной поверхностью.
1. Воздействующие на ионосферу явления можно разделить на два больших класса:
- непреднамеренные, обусловленные естественными или антропогенными причинами;
- специально...
Рассмотрена модель распространения ДВ-СВ радиоволн над импедансными трассами «лед-море» в Арктике.. Показано, что условия распространения радиоволн над структурой «лед-море» при сильно-индуктивном импедансе более благоприятны, чем над чистым морем из-за появления поверхностной электромагнитной волны. Проведен анализ пространственно-частотного изменения импеданса, функции ослабления и уровня...
Поиск возможной взаимосвязи между космическими лучами сверхвысоких энергий (КЛСВЭ) и грозовыми разрядами давно занимает ученых из разных областей науки － физики космических лучей, физики атмосферы и смежных дисциплин. С одной стороны, КЛСВЭ и вызываемые ими широкие атмосферные ливни (ШАЛ) представляются перспективным и логичным механизмом инициации различных типов молний. Однако в предложенных...
Результатом применения кластерного анализа для мест удара и времени возникновения грозовых разрядов является статистическое описание характеристик активных ячеек грозовых облаков. Разработан метод построения модели грозового очага в виде кластера, объединяющего грозовые разряды. Алгоритм реализован в виде программного комплекса. С помощью разработанного программного комплекса получены...
Исследование атмосферного электрического поля в Якутии на сети станций меридиональной цепочки и экспедиционных измерениях
Значительные вариации амплитудных и фазовых характеристик излучения молниевых разрядов (МР) ограничивают применение однопунктовых методов местоопределения МР. Наибольшее практическое применение для определения координат МР в последние десятилетия получили многопунктовые системы. Чаще всего используются пеленгационные, разностно-дальномерные и гибридные грозопеленгационные системы. В гибридной...
Представлен неизвестный ранее тип высокочастотных (выше 5 кГц) дискретных ОНЧ излучений, обнаруженный в финской обс. Каннуслехто (L~5.5, экваториальная гирочастота электронов ~5.4 кГц), а затем и в российской обс. Ловозеро, после подавления интенсивных атмосфериков. Излучения наблюдаются в дневное время в магнитно-спокойных условиях и могут продолжаться часами в виде серий отдельных коротких...
Проявление межпланетных возмущений в наземных экосистемах
Разработан алгоритм поиска полярной и экваториальной границ аврорального овала и линии максимума значений по яркости авроральных сияний. Описывается процесс «оцифровки», т.е. извлечения скалярного поля яркости полярных сияний из файлов изображений. Метод апробирован на файлах изображений полярных сияний со спутника IMAGE FUV
В природе, в пористых и проницаемых средах, при движении в них естественных растворов, возможно появление электродвижущих сил. Такие явления наблюдутся на некоторых участках береговой линии озера Байкал, когда через пористую структуру песка проходит набегающая волна. Данное явление в науке известно под названием потенциал протекания.
Для изучения этого явления в естественных условиях была...
Целью данной работы является изучение и сравнение магнитосферных явлений в ОНЧ (очень низкие частоты) диапазоне, происходящих в спокойное время и в момент геомагнитной возмущенности. Наблюдения магнитосферных ОНЧ-излучений проводились с помощью наземной регистрации в диапазоне до 20 кГц в рамках глобальной сети мониторинга свистящих атмосфериков AWDANET. Во время наблюдений за динамическими...
Гелиосферная модуляция галактических космических лучей (ГКЛ) приводит к образованию анизотропного углового распределения, обнаруживающему себя в данных наземной регистрации в виде периодических суточных вариаций интенсивности ГКЛ. Суточная анизотропия ГКЛ имеют зависимость от уровня солнечной активности обнаруживая 11-ти и 22-х летние амплитудно-фазовые колебания. Известно, что такая...
Для наблюдения грозовой активности в Якутии с 1993 года используется однопунктовый грозопеленгатор – дальномер, располагающийся на расстоянии около 25 км от г. Якутска на радиополигоне ИКФИА СО РАН.
В однопунктовом грозопеленгаторе-дальномере пеленгация осуществляется с помощью трех антенн, позволяющих измерять вертикальную электрическую и две горизонтальные магнитные составляющие...
В августе 2018 году на радиофизическом полигоне “Ойбенкель” ИКФИА СО РАН был установлен и запущен пункт AWDANET (Наземная глобальная система автоматического обнаружения и анализа вистлеров), в рамках международного соглашение о научном сотрудничестве между Институтом космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г.Шафера СО РАН (Россия) и Отделом космических исследований кафедры геофизики и...
Инструментальные наблюдения грозовой активности в Якутии ведутся ИКФИА СО РАН с 1993 г. методом регистрации очень низкочастотных (ОНЧ) радиоимпульсов молниевых разрядов однопунктовым грозопеленгатором-дальномером с эффективным радиусом до 1200 км. С 2009 г. стационарные наблюдения за грозовой активностью проводятся так же с помощью однопунктовых грозопеленгаторов фирмы Boltek Corporation с...
Ионизированная часть верхней атмосферы Земли, расположенная на высотах примерно от 50 до 1000 км, существенно влияет на распространение радиоволн, навигацию космических аппаратов, на точность позиционирования глобальных навигационных спутниковых систем, также благодаря наличию ионосферы возможна дальняя радиосвязь.
Одним из основных методов экспериментального исследования ионосферы является...
Ежегодно в Якутии сгорают миллионы гектаров леса, выделяя колоссальные объемы парниковых газов, заметные в масштабах всей планеты, и токсичных веществ, отравляющих жизнь большого количества людей. Одной из основных причин возгорания, на ряду с человеческим фактором, является грозовая активность, особенно превалирующая на труднодоступных и малонаселённых территориях. Для оценки количества...
Внутренние гравитационные волны играют значительную роль в переносе энергии из нижней атмосферы в верхнюю, тем самым влияют на ее химический состав, температурный и динамический режим. Одним из наиболее информативных и эффективных методов исследования горизонтальных параметров волн является визуализация волновых структур в эмиссиях свечения ночного неба камерами всего неба.
В современном мире глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) широко используются в военных и гражданских целях. Однако, распространяясь сквозь атмосферу Земли навигационные сигналы подвергаются задержке, что приводит к ошибкам позиционирования. Особенно это проявляется сильно в высоких широтах, где структура ионосферы сложна и неоднородна. В свою очередь данные ГНСС позволяют...
В статье представлены основные характеристики лидара, приведены полученные на нем данные по коэффициенту аэрозольного рассеяния и температуре атмосферного слоя (25-60 км) с 2005 по 2017 год. В ходе зондирований в 2012 году наблюдалось нетипичное наполнение стратосферного аэрозоля на различных высотных уровнях, мы это связываем с протонными вспышки на солнце 23 января и 7 марта 2012 года, также...
С 2012 года в окрестностях Якутской установки ШАЛ работает широкоугольный черенковский телескоп. Его основная функция заключается в измерении формы импульса черенковского излучения в атмосфере, индуцированного широкими атмосферными ливнями. Анализ набора данных, собранных телескопом в области 1017 эВ, предназначен для восстановления параметров развития ливня в дополнение к основным...
SAR (Stable auroral red) - дуги возникают вследствие перекрытия кольцевого тока с внешней плазмосферой (плазмопаузой), где потоки энергичных ионов нагревают плазмосферные электроны. Возникающий нисходящий поток сверхтепловых электронов вдоль линий магнитного поля увеличивает окружающую электронную температуру на высотах области F2 ионосферы в виде субаврорального пика электронной температуры...
В работе обсуждаются вопросы воздействия макроструктурной организации атмосферы на мелкомасштабную турбулентность в приземном слое в атмосферы. Турбулентность, развитая в приземном слое атмосферы, оказывает существенное влияние на параметры оптического излучения и фазовые характеристики миллиметровых волн. Наряду с характеристиками турбулентности для оценки ослабления миллиметрового излучения...
В г. Якутске (62,02 N, 129,70 E) проводится регистрация сигналов радионавигационных передатчиков диапазона очень низких частот (ОНЧ: 3-30 кГц). В радиосигналах передатчиков, расположенных вблизи Хабаровска (система РСДН-20, 50,07 N, 136,61 E, частота 11,904 кГц) и на Северо-Западном мысе Австралии NWC (21,81 S, 114,17 E, частота 19,8 кГц) в период рентгеновских вспышек на Солнце с 26 октября...
Исследование солнечно-земных связей (СЗС) является очень важным направлением исследований многих научных специалистов и в настоящее время. Одной из задач направления СЗС является исследование связи между солнечной активности и литосферными возмущениями – землетрясениями. Существует достаточно обширный ряд публикаций, авторы которых устанавливают наличие связи между геоэффективными солнечными...
Приведены первичные результаты исследования вариаций атмосферного метана в Якутии по данным спутника Sentinel-5P (2018-2021). Была построена карта плотности покрытия территории Якутии данными спектрометра TROPOMI, исходя из которой и данных о лесных гарях прибора MODIS были выбраны два тестовых, нетронутых за последнее десятилетие лесными пожарами, участка, а также две изолированные гари и...
Исследование продольного развития широких атмосферных ливней (ШАЛ) на Якутской комплексной установке осуществляется тремя черенковскими дифференциальными детекторами на основе камеры обскура. В работе представлены результаты по данным измерений черенковского излучения в ливнях с энергией выше 10^16 эВ. Были восстановлены индивидуальные каскадные кривые и сделана оценка глубины максимума...
В настоящее время в мире широко используются пассивные радиотехнические наземные многопунктовые дорогостоящие системы определения местоположения молний с разнесенными опорными пунктами на расстояниях от сотен до нескольких тысяч километров. Точность таких систем составляет от километра до десятков километров, и зависит от аппаратурных и метеорологических параметров, а также от условий...
Рассматриваются кратко история развития и результаты исследований очень низкочастотных (ОНЧ) радиоизлучений в ИКФИА начиная с постановки наблюдений в 1961 году в высокоширотном пункте – на станции МГГ в п. Тикси (ныне Геокосмофизическая обсерватория ИКФИА СО РАН).
Источники ОНЧ-излучений имеют очень широкое распространение - регистрируются практически во всех средах. Способность...
