Исследователи Института солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) выяснили, что на расстоянии 250 километров от поверхности Земли (в верхней атмосфере) скорость вертикального ветра составляет почти 10 метров в секунду, а также подтвердили это с помощью данных многолетних наблюдений. 

В настоящее время традиционно считается, что величина вертикального ветра на такой высоте чрезвычайно мала — около 1 метра в секунду. Большинство моделей верхней атмосферы разрабатывается, исходя как раз из этих представлений. Однако иркутские ученые с помощью прототипа нового устройства, который будет работать в составе комплекса оптических инструментов в Торах (части проекта Национального гелиогеофизического комплекса РАН), — интерферометра Фабри-Перо установили, что это не так.

Наблюдения в Торах 

   Наблюдения в Торах

 

«Чтобы подтвердить или опровергнуть результаты, которые шли явно вразрез существующей модели, мы использовали данные, полученные за несколько лет на ионозонде в Иркутске и на радаре некогерентного рассеяния в Усолье-Сибирском. По результатам наблюдений, выполнявшихся на этих устройствах, с помощью метода триангуляции была получена трехмерная картина движения атмосферных внутренних гравитационных волн на высоте около 250 км — там же, где ведутся наблюдения при помощи интерферометра Фабри-Перо. Согласно существующим физическим представлениям о распространении внутренних гравитационных волн в верхней атмосфере, их скорость и направление движения зависят от перемещения воздушных масс. Поэтому, анализируя трехмерную структуру волн, можно получить сведения о трехмерной структуре ветра», — прокомментировал заведующий лабораторией физики нижней и средней атмосферы Института солнечно-земной физики СО РАН, кандидат физико-математических наук Роман Валерьевич Васильев.

 

Ученые ИСЗФ СО РАН изучили большой массив статистических данных по гравитационным волнам, математически обработали их и выявили скорости  горизонтального и вертикального ветров — последняя составила 10 метров в секунду. Сравнение этих данных и результатов, полученных на интерферометре Фабри-Перо, выявило хорошее количественное совпадение полученных величин.

«При этом данные существующей физической модели отличаются от тех результатов, которые мы получили на разных инструментах, что говорит о ее возможном несовершенстве. Чтобы уточнить модель, необходимо обращаться к специалистам в этой области. Выполненная работа позволит настроить параметры или создать на базе существующей модели новую, которая будет удовлетворять всем полученным результатам. Результаты наших исследований заинтересовали коллег из Мурманской области, они поделились своими наработками в этом вопросе и, возможно, вскоре будет сделана совместная работа по уточнению модели», — отметил Роман Васильев.

 

Правильное представление об устройстве верхней атмосферы Земли дает ученым возможность более точно прогнозировать ее состояние. Это необходимо как для проведения научных исследований, так и для решения некоторых прикладных вопросов, например, для оптимизации работы космических аппаратов в околоземном пространстве.

«Представьте себе морской контейнеровоз — огромное судно, которое расходует очень много топлива, — привел пример Роман Васильев. — Сейчас есть специальные компьютерные программы, которые, базируясь на физических моделях приземной атмосферы, спутниковых наблюдениях и локальных прогнозах погоды, формируют состояние метеорологической обстановки в окрестностях судна и автоматически вычисляют оптимальную с точки зрения экономии топлива траекторию его движения. Как только ракетно-космическая отрасль выйдет на подобный объем грузоперевозок в околоземном космическом пространстве, человечеству для экономии ракетного топлива понадобятся работающие физические модели поведения верхней атмосферы Земли. Именно для того, чтобы впоследствии была возможность создать такие модели, сейчас мы и изучаем там структуру ветра».

Пресс-служба ИСЗФ СО РАН

Фото Романа Васильева

Похожие новости

  • 18/05/2018

    На Большом солнечном вакуумном телескопе в Листвянке устанавливают систему адаптивной оптики

    ​На Большом солнечном вакуумном телескопе (БСВТ) Байкальской астрофизической обсерватории в Листвянке продолжается модернизация. Совместно с сотрудниками Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН (Томск) на телескопе устанавливают систему адаптивной оптики.
    612
  • 04/07/2018

    На телескопе Института солнечно-земной физики СО РАН проходит модернизация

     ​Сообщается, что это позволит устройству выйти на уровень тройки лучших телескопов мира. Российский широкоугольный телескоп Саянской солнечной обсерватории для контроля за астероидами и космическим мусором модернизируют за 130 млн рублей.
    344
  • 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.
    1605
  • 05/07/2018

    В Иркутске построят Центр обработки данных для национального гелиогеофизического комплекса

    ​Центр сбора и обработки данных (ЦОД) стоимостью около 7 млрд рублей создадут в Иркутске в рамках масштабного мегасайенс-проекта по строительству национального гелиогеофизического комплекса. ЦОД будет собирать и анализировать информацию о процессах на Солнце, в космосе и атмосфере Земли со всего комплекса оборудования, сообщил директор Института солнечно-земной физики (ИСЗФ) СО РАН Андрей Медведев.
    354
  • 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.
    110
  • 31/03/2017

    Строительство Национального гелиогеофизического комплекса в Сибири начнется в 2018 году

    Строительство в Восточной Сибири комплекса по изучению ближнего космоса и околоземного пространства (Национального гелиогеофизического комплекса РАН) планируется начать в 2018 году. Об этом сообщил ТАСС научный руководитель Института солнечно-земной физики СО РАН Гелий Жеребцов.
    1190
  • 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.
    718
  • 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.
    1929
  • 31/01/2018

    В Иркутске презентовали новый учебник по астрономии

    ​В Иркутске завершил работу XII городской форум «Иркутск — город возможностей». В рамках мероприятия прошла презентация нового учебника по астрономии, подготовленного группой ученых Иркутского госуниверситета и СО РАН.
    882
  • 26/01/2018

    Найдены новые скопления галактик очень большой массы

    Семь новых далёких массивных скоплений галактик обнаружили российские астрофизики и их коллеги с помощью данных каталога обсерватории им. Планка и наземных телескопов. Это, фактически, одни из последних неизвестных ранее сгущений материи на картах наблюдаемой Вселенной, которые расположены так далеко от нас и имеют очень большую массу: сотни триллионов масс Солнца или примерно в 30 тысяч раз больше массы нашей Галактики.
    587