Эксперт рассказал о строительстве уникального гелиогеофизического комплекса в Сибири

Продолжается строительство Национального гелиогеофизического комплекса РАН (НГК РАН) на территории Восточной Сибири. Уникальные экспериментальные установки, который войдут в инфраструктуру, позволят ученым исследовать солнечную активность и защитить наземную и космическую технику от ее последствий. Подробнее об этом порталу Наука.рф рассказал автор проекта, научный руководитель Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН, академик РАН Гелий Жеребцов.

Национальный гелиогеофизический комплекс РАН — проект класса «мегасайенс» — объединит семь научных объектов и позволит изучать систему «Солнце — Земля» на всестороннем уровне. Строительство его объектов проходит в Иркутской области и Республике Бурятия.

С помощью НГК ученые планируют исследовать физику атмосферы, воздействие солнечного ветра на магнитосферу и ионосферу, процессы в околоземном пространстве. Приборы комплекса позволят решать и прикладные задачи: прогнозировать космическую погоду и оценивать ее влияние на спутники, системы связи и навигацию. Комплекс разработан по научной концепции Института солнечно-земной физики (ИСЗФ) СО РАН.

«Стремительное развитие технологий приводит к тому, что космическая погода создает риски для наземной и спутниковой инфраструктуры. Особенно остро эта проблема ощущается в Арктике — своеобразной “кухне” космической погоды. Здесь в максимальной степени проявляются отклики околоземного космического пространства (ОКП) на экстремальные события на Солнце. Чтобы повысить надежность техники, необходимо глубокое понимание физических процессов, происходящих на Солнце и в ОКП», — поделился научный руководитель проекта, академик РАН Гелий Жеребцов.

Первый этап создания комплекса уже завершен. Введены в эксплуатацию пусковые объекты на территории Бурятии. В том числе оптические инструменты: интерферометр для изучения динамики мезосферы, термосферы, плазменных дрейфов и измерения относительной плотности, температуры, скорости ветра и волн, а также камеры всего неба, фотометры с высоким временны́м и амплитудным разрешением интенсивностей, спектрографы для измерения спектрального состава излучения и температуры.

Ключевой объект комплекса — многоволновой радиогелиограф, построенный на территории радиоастрофизической обсерватории в урочище Бадары — уже прошел тестовые испытания. Установка включает более 500 антенн с диаметром зеркал от одного до трех метров. По широте частотного диапазона, пространственному и временному разрешению эта технология не имеет мировых аналогов.


«Уже первые наблюдения на стадии тестирования антенных решеток дали новые знания о природе солнечной активности. В частности, удалось обнаружить в короне Солнца импульсный источник с рекордной эффективной яркостной температурой до 60 млрд градусов Кельвина. Очень яркие кратковременные солнечные микроволновые вспышки изучаются несколько десятилетий», — отметил ученый.

Сейчас идет второй этап строительства комплекса. В том числе создание самого сложного инструмента — солнечного телескопа-коронографа. Его разместят на территории Саянской солнечной обсерватории ИСЗФ СО РАН. Прибор будет оснащен адаптивной оптикой и позволит изучать атмосферу и корону Солнца с недостижимыми прежде разрешением, поляризационной и фотометрической точностью. С помощью телескопа можно будет наблюдать в дневное время космические объекты, в том числе кометы и астероиды, представляющие опасность. Ученые будут собирать данные о магнитных полях на разных уровнях атмосферы Солнца — от глубоких слоев до короны. Это поможет разобраться в фундаментальных физических процессах не только на Солнце, но и на других звездах.

Остальные объекты комплекса — лидар, нагревный стенд, система радаров и центр управления, которые появятся на территории Иркутской области — планируется ввести в эксплуатацию в 2029 — 2033 годах.

Ученый уверен: благодаря создаваемой экспериментальной базе удастся осуществить переход на качественно новый уровень фундаментальных и прикладных исследований в области солнечно-земной физики. Национальный гелиогеофизический комплекс обеспечит выполнение таких исследований на высоком уровне в ближайшие 25 — 30 лет.

«Многофункциональность и техническое оснащение комплекса позволят российским ученым принимать участие в международных программах и проектах в области космических исследований. Кроме того, он может стать центром учебной и научной деятельности для российских и зарубежных студентов, аспирантов, исследователей, а также подготовки кадров для научных организаций и университетов», — добавил Гелий Жеребцов.

Проект реализуется в соответствии с поручением Президента РФ и входит в план реализации Стратегии социально-экономического развития Сибирского федерального округа. Строительство НГК ведется при поддержке госкорпорации «Ростех». Государственный заказчик проекта — Министерство науки и высшего образования Российской Федерации.