ЛЕНИНСКИЕ ГОРЫ Д.1, СТР. 6|Посмотреть на карте

проекты лаборатории

"Транзиентные атмосферные явления"

Комплекс научной аппаратуры космического эксперимента "ТАЯ" на спутниковой платформе. Белым цветом показаны три блока ШЛТ, фиолетовым – ПЧС, светло-синим – ИК камера, синим – ДУФиК.

В последнее десятилетие повышается интерес к исследованиям транзиентных атмосферных явлений (ТАЯ) с использованием средств космической техники. Одним из главных направлений исследования становится измерение спектра электромагнитного излучения ТАЯ во времени, измерение пространственной структуры ТАЯ. При наблюдении с борта ИСЗ транзиентов, развивающихся выше озонового слоя, становятся доступными данные об излучении в широкой полосе УФ с длиной волны менее 320~нм, которые в наземных условиях не видны из-за поглощения в озоновом слое атмосферы.

В ряде недавних спутниковых экспериментов ("Университетский-Татьяна", "Университетский-Татьяна-2", "Вернов") получено много интересных результатов в области исследования транзиентных явлений в атмосфере Земли, которые нужаются в дальнейшем детальном изучении и верификации. Среди них отметим следующие:

  1. регистрация ТАЯ вне грозовых областей и вдали от облачного покрова,
  2. регистрация ТАЯ в широком диапазоне по числу фотонов в атмосфере от 1020 до 1026 фотонов, но, в то же время, для определения полной энергии, выделяемой ТАЯ в атмосферу, требующую измерений в области еще больших чисел фотонов,
  3. зависимость географического распределения ТАЯ от полного числа фотонов в событии (и, возможно, их типа),
  4. обнаружение "выстроенности" регистрируемых ТАЯ вдоль геомагнитного меридиана ("серии" ТАЯ вдоль витка спутника "Университетский-Татьяна-2", орбита которого направлена практически вдоль геомагнитного меридиана),
  5. регистрация кратковременного (порядка нескольких миллисекунд) возрастания потоков электронов вне атмосферы (данные экспериментов Fermi и SAMPEX).

В соответствии с этим, основными задачами исследования являются:

  1. Получение дополнительных данных о природе ТАЯ с малым числом фотонов в диапазоне ультрафиолета <1022, в том числе
  2. изображение светящейся области атмосферы с помощью камеры со светосилой, превышающей примененную светосилу видеокамер в
  3. предыдущих работах.
  4. Получение дополнительных данных о распределении событий ТАЯ с cамыми большими числами фотонов >1026. Эти измерения позволят определить диапазон событий ТАЯ, которые вносят основной вклад в энергию выделяемую событиями ТАЯ в атмосферу.
  5. Получение сведений о спектральном составе излучения молний и ТАЯ, корреляции спектрального состава и пространственно-временного изображения вспышек.
  6. Получение дополнительных данных о частоте событий ТАЯ и молний в активных грозовых районах над континентами в приэкватоиальной области Земли, а также сравнение этих данных для отдельных районов Земли, в том числе над океанами.
  7. Получение дополнительных данных о характеристиках ТАЯ, следующих сериями вдоль магнитного меридиана.
  8. Получение дополнительных данных о выходе электронов высокой энергии в магнитосферу в отдельных случаях ТАЯ, которые соответствуют модели развития разряда на убегающих электронах.
  9. Исследование ТАЯ вне грозовых районов и изучение природы таких явлений.

Помимо изучения транзиентных (быстрых) свечений стоит отметить, что немаловажной задачей является постоянный мониторинг интенсивности непрерывного свечения атмосферы Земли, т.к. его медленные вариации связаны как с антропогенным воздействием на атмосферы ("снизу"), так и проникновением космической радиации ("сверху"), а так же состоянием верхних слоев и ионосферы.



Для реализации комплексных исследований транзиентных явлений в атмосфере Земли и решения прикладных задач по изучению спектров излучения движущихся объектов предлагается следующий состав научной аппаратуры, который должен быть размещен на одном КА.

  1. Широкоугольный линзовый телескоп (ШЛТ).
  2. Пространственно-чувствительный спектрометр (ПЧС).
  3. Детектор заряженных частиц (ДЗЧ).
  4. Детектор УФ и ИК излучения (ДУФиК).
  5.  Инфракрасная камера (ИКК).

Новости лаборатории

Сборка и тесты mini-EUSO 28.04.2017

все новости

навигация по разделу

календарь событий