​В рамках работы по гранту Российского научного фонда коллектив молодых ученых Института солнечно-земной физики СО РАН разработал систему SIMuRG, которая позволяет собирать, обрабатывать и производить машинный анализ больших объемов данных глобальных навигационных спутниковых систем для последующего исследования околоземного космического пространства.

Как сообщил руководитель проекта, ведущий научный сотрудник ИСЗФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Юрий Ясюкевич, в трехлетнем проекте, рассчитанном до 2020 года, заняты восемь человек, объем ежегодного финансирования составляет пять миллионов рублей.

 - Если использовать первые буквы названия системы SIMuRG (System for the Ionosphere Monitoring and Researching from GNSS), по-русски получится Симург. Так звали фантастическое существо в иранской и тюркской мифологии, а в фантастической энциклопедии Хорхе Борхеса и Маргариты Герреро «Книга вымышленных существ» - бессмертную птицу, гнездящуюся в ветвях Древа Познания, - пояснил Юрий Ясюкевич. – Мы выбрали такое метафорическое название, чтобы отразить сложность и амбициозность нашей задачи.

Система позволяет собирать, обрабатывать и хранить данные глобальной спутниковой навигационной системы приемников (ГНСС приемников). Основная проблема для развития этого направления заключается в том, что обработка и анализ всего массива данных мировой сети, включающей более 5000 станций, невозможны в ручном режиме. Необходимо использовать методы автоматизации и привлекать алгоритмы обработки больших объемов данных.

- Сейчас ГНСС измерения используются, в основном, для исследования отдельных событий и подкрепления данных других установок. Внедрение методов машинного анализа в область исследования околоземного космического пространства позволит существенно повысить как эффективность использования ГНСС данных, так и качество и оперативность анализа динамики ионосферы.

Юрий Ясюкевич рассказал, что требования и проект системы SIMuRG разработаны, программное обеспечения для сбора, хранения и первичной обработки с учетом больших объемов данных написано «с нуля». Приобретено также оборудования для хранения и обработки данных, разработана подсистема вторичной обработки для построения индексов возмущенности ионосферы по земному шару. Внедряется интерактивная система для того, чтобы исследователь мог выделить возмущенную область в ионосфере. Эти данные будут собираться и использоваться для машинного обучения, чтобы уже искусственный интеллект помогал исследователям находить новые неизвестные явления в ионосфере.

- С помощью разработанной системы мы уже проанализировали воздействие сильнейшей вспышки X-класса, которая произошла 6 сентября 2017 года, на ионосферу Земли, а также на точность работы систем навигации GPS и ГЛОНАСС, - отметил Юрий Ясюкевич. – И не только мы, сейчас любой исследователь может сделать запрос на интересующую его дату и регион и получить данные для анализа по большому набору мировых и региональных сетей приемников ГЛОНАСС/GPS/Galileo/Compass.

Директор ИСЗФ СО РАН, доктор физико-математических наук Андрей Медведев подчеркнул, что система, разработанная молодыми учеными института, позволяет проводить фундаментальные исследования ионосферы Земли, начиная от эффектов магнитных бурь и солнечных вспышек до эффектов запусков космических аппаратов и землетрясений:

- Исследование процессов в атмосфере Земли – одна из приоритетных задач мировой геофизической науки, и особенно важно изучение тонкой структуры ионосферы, так как именно интенсивные неоднородности приводят к существенным нарушениям в работе глобальных навигационных и других радиотехнических систем, использующих ионосферный канал. Это актуально и в связи с возрастающими требованиями к точности глобальных спутниковых навигационных систем, и необходимостью оперативного контроля качества их работы. Кроме того, требуется разработать новые методы мониторинга состояния ионосферной плазмы в глобальном масштабе, включая территорию РФ, Арктики и Антарктики. Данных поступает огромное количество, их надо не только своевременно обрабатывать, но правильно интерпретировать. Так что значение системы, разработанной молодыми учеными ИСЗФ СО РАН, трудно переоценить.

Похожие новости

  • 22/08/2017

    Иркутские астрономы участвовали в наблюдениях «Великого американского затмения»

    21 августа, в понедельник (в ночь на 22 августа - по ирк.времени), состоялось так называемое Великое американское затмение. Впервые с 1776 года, когда были образованы Соединённые Штаты, в полной фазе его было видно только на территории США.
    1140
  • 22/05/2017

    Сибирские ученые спрогнозировали возмущенность атмосферы после землетрясения

    ​Ученые из Института солнечно-земной физики СО РАН исследовали мультикасп — эффект распространения в атмосфере Земли ударных акустических волн, которые могут быть удалены на тысячи километров от места землетрясения, которое их породило.
    905
  • 23/01/2019

    В ИСЗФ СО РАН продолжается подготовка к девятой научной конференции школьников «Человек и космос»

    ​В ИСЗФ СО РАН продолжается подготовка к девятой научной конференции школьников «Человек и космос», итоги которой будут подведены 12 апреля. Прием заявок продлен до конца января. Как рассказал председатель оргкомитета конференции, научный сотрудник ИСЗФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Андрей Челпанов, конференция традиционно включает два этапа – заочный и очный.
    723
  • 08/02/2019

    В Иркутске построят центр мирового уровня по исследованию Солнца

    Весной 2019 года начнется строительство объектов первого этапа реализации проекта Национального гелиогеофизического комплекса РАН. Об этом на пресс-конференции, посвященной Дню науки, сообщил директор Иркутского института солнечно-земной физики СО РАН, доктор физико-математических наук Андрей Медведев.
    282
  • 14/01/2019

    Руководителю научного направления по физике Солнца ИСЗФ СО РАН Виктору Григорьеву исполнилось 80 лет

    12 января 80-летний юбилей празднует крупный специалист в области физики Солнца и астрофизического приборостроения, руководитель научного направления по физике Солнца Ордена Трудового Красного Знамени Института солнечно-земной физики СО РАН, член-корреспондент РАН Виктор Михайлович Григорьев.
    755
  • 27/11/2017

    Сибирские ученые исследовали акустические волны от землетрясений

    Ударные акустические волны распространяются в атмосфере Земли на тысячи километров, выяснили физики из Института солнечно-земной физики СО РАН.  Землетрясение в одной точке земного шара может повлиять на процессы на территориях, значительно удаленных от эпицентра, вызывая атмосферную и ионосферную возмущенность.
    654
  • 16/02/2016

    Иркутские ученые отправили на госэкспертизу проект гелиогеофизического комплекса РАН

    Институт солнечно-земной физики (ИСЗФ) СО РАН завершил проектно-изыскательские работы первого этапа мегапроекта "Национальный гелиогеофизический комплекс РАН". ​Готовые документы отправлены на го​сударственную​ экспертизу, ее результаты будут известны в конце февраля.
    1952
  • 15/04/2019

    Космические вопросы обсудили на школьной конференции в Институте солнечно-земной физики СО РАН

    Традиционно в День космонавтики в ИСЗФ СО РАН прошла IX школьная научная конференция «Человек и космос». В форуме приняли участие более 30 ребят из Иркутской области и России.  По словам идейного вдохновителя и организатора первых школьных конференций «Человек и космос», ведущего научного сотрудника ИСЗФ СО РАН доктора физико-математических наук Виктора Григорьевича Файнштейна, на первых мероприятиях доклады были намного проще.
    226
  • 18/10/2017

    Как связать Байкал и Юкатан

    Два полнокупольных фильма о тайнах цивилизации майя были показаны на фестивале «Человек и природа» в Иркутском планетарии. Показ стал первым на территории России. Привез фильмы в Иркутск Энрике Фонте, президент компании «Planetarios Digitales», построившей и курирующей 25 планетариев в Мексике.
    848
  • 21/01/2017

    Что может рассказать один квазар?

    Ученые, занимающиеся космическими исследованиями, — настоящие детективы. Как Шерлок Холмс, используя метод дедукции и косвенные наблюдения, вычислял убийцу, так и они, собирая и анализируя данные излучений в различных спектрах, могут рассказать, что происходило во Вселенной много-много лет назад и как возникли известные нам сегодня феномены.
    1650