​Ученые томского Института оптики атмосферы имени В.Е. Зуева СО РАН выяснили, что летом в Западной Сибири гнус в значительной степени влияет на прозрачность приземного слоя атмосферы и может существенно снизить эффективность работы оптических приборов в видимой и инфракрасной областях спектра. 

В жаркий летний день и в пасмурное утро время года комары, мошка, москиты, мокрецы, слепни, мухи-жигалки (всех этих насекомых можно объединить под одним понятием "гнус") постоянно присутствуют в лесу, полях, у рек и на болотах. Ученых эти насекомые в основном интересуют с биологической точки зрения: в центре внимания находятся их биология, экология, среда обитания, классификация, размножение. Постоянно ищутся способы уменьшения негативного воздействия гнуса на людей и животных, изобретаются способы отпугивания и уничтожения. Однако то, насколько негативно может повлиять гнус на работу техники, еще никто не оценивал. И это при том, что многие сверхточные приборы, изучающие атмосферу и космос, расположены в Западной Сибири, именно там, где гнуса полно.

 
Рой комаров иногда мешает видеть небо и солнце

Атмосфера Земли пропускает волны различных длин очень неоднородно: часть из них полностью рассеивается за счет частиц меньше длины волны излучения, часть — за счет частиц, чьи геометрические размеры намного больше длины волны излучения. В атмосфере существуют "окна прозрачности" — диапазоны волн, где их затухание наименьшее и они способны проходить сквозь атмосферу свободно. Ослабление видимого оптического излучения в "окнах прозрачности" атмосферы напрямую зависит от  количества мелких частиц в воздухе: кристалликов льда, капель водяного пара, пыли, дыма. Чем сильнее затухание – тем хуже видны предметы вдали, тем менее эффективна работа оптических приборов. Ученые предположили, что в приземном слое атмосферы в теплые периоды года ослабление излучения может происходить дополнительно за счет летающих насекомых или гнуса, чьи размеры могут составлять несколько миллиметров.


 
© Фото : Н.Щелканов, ИОА СО РАН
Место проведения эксперимента. Территория обсерватории «Фоновая» Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН. – Так выглядит место расположения зеркального отражателя (виден отраженный сигнал).

Схема проведенного эксперимента достаточно проста: луч заданной длины волны направляется на отражатель, расположенный на отдалении (в эксперименте ученые "стреляли" на 950 м и на 1200 м), а его отражение фиксируется приемником. Разница в мощности исходящего и входящего сигнала показывает степень его затухания. Эксперимент проводили далеко за городом, среди леса над травяным полем недалеко от берега реки Обь летом, когда наблюдается максимальное количество гнуса, в основном комара. Замеры происходили на высоте 2-4 метров – именно в этих диапазонах комары и мошки летают наиболее кучно.


 
© Фото : Н. Щелканов, ИОА СО РАН
Источник и приемник излучения. Источник "стреляет" сфокусированным лучом по отражателю, расположенному на расстоянии полкилометра, а приемник фиксирует отраженный луч.

"Комары не мешают видеть, когда движешься по тайге, но уменьшают видимость удаленных объектов и мешают их распознать через подзорную трубу или бинокль, уменьшают эффективность работы приборов, работающих в видимом и инфракрасном диапазоне,  – комментирует результаты работы один из авторов, старший научный сотрудник ИОА СО РАН Николай Щелканов. – Мы впервые смогли оценить "вклад" гнуса в ослабление видимого и инфракрасного излучения при отсутствии дополнительных источников загрязнений атмосферы в условиях леса и поля Западной Сибири. Ослабление оптического излучения за счет гнуса в приземном слое атмосферы в видимой области спектра (при длинах  волн 0.55-0.69 мкм) составило 29-37 %, а в инфракрасной области спектра более 4 мкм – 63%.  Полученные результаты помогут нам строить более точные оптические модели распространения видимых и инфракрасных сигналов в  приземном слое атмосферы, корректировать работу оптических приборов".


Похожие новости

  • 09/01/2018

    XXIV Международный Cимпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы»

    В соответствии с Планом совещаний, конференций и симпозиумов, утвержденным Президиумом Сибирского отделения РАН на 2018 год, Институт оптики атмосферы имени В.Е. Зуева СО РАН и Институт солнечно-земной физики СО РАН проводят в Томске со 2 по 5 июля 2018 года XXIV Международный Cимпозиум "Оптика атмосферы и океана.
    1580
  • 31/10/2018

    Американский консул познакомился с томскими проектами в области экологии

    ​В ходе рабочего визита в Томск делегации Генерального консульства США в Екатеринбурге во главе с Питером Бурбой, консулом по политическим и экономическим вопросам, состоялось посещение Томского научного центра СО РАН.
    561
  • 18/10/2019

    Все началось с небольшой лаборатории: первый академический институт в Томске отметил 50-летие

    ​Институт оптики атмосферы СО РАН отметил 50-летний юбилей. С него началась история академической науки в области. 17 октября в томском Академгородке прошло торжественное собрание коллектива.
    217
  • 29/01/2019

    XXV Международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы»

    ​1-5 июля 2019 года в Новосибирске состоится XXV  Международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы».Прием тезисов – до 15 февраля 2019 года. Рабочие языки конференции: русский, английский.
    1111
  • 08/12/2018

    В Томске состоялась юбилейная XXV Рабочая группа «Аэрозоли Сибири»

    Проблемы, связанные с глобальным изменением окружающей среды и климата с каждым годом становятся все более актуальными, ведь они влияют на жизни миллионов людей, от климата зависит развитие экономики самых развитых стран.
    831
  • 16/01/2017

    Перечень международных, всероссийских и региональных научных и научно-технических совещаний, конференций, симпозиумов, съездов, семинаров и школ СО РАН на 2017 год

    ​Президиум федерального государственного бюджетного учреждения «Сибирское отделение Российской академии наук» согласился с предложениями научных организаций, в отношении которых Сибирское отделение РАН осуществляет научно-методическое руководство, по проведению конференций в 2017 году и согласовал Перечень научных и научно-технических совещаний, конференций, симпозиумов и школ СО РАН в области естественных и общественных наук.
    5281
  • 30/07/2019

    Наука в фотографиях

    ​Рассказываем, что такое научная фотография на примере снимков сибирских ученых и объектов их исследований. Наверное, ученые были одними из первых, кто оценил изобретение фотографии. Фотоаппараты XIX века — громоздкие, неторопливые — сразу стали важным инструментом познания окружающего мира (и увлекательнейшей игрушкой) астрономов, медиков, ботаников, физиков, химиков, изобретателей.
    368
  • 21/11/2018

    XXV рабочая группа «Аэрозоли Сибири»

    ​Проблемы, связанные с глобальным изменением окружающей среды и климата с каждым годом становятся все более актуальными, ведь они влияют на жизни миллионов людей. Рабочая группа «Аэрозоли Сибири» является одним из самых популярных российских мероприятий, посвященных данной тематике.
    1114
  • 29/08/2017

    Биологи ТГУ обследуют водоемы в Арктике по заказу нефтяников

    ​Биологический институт ТГУ и компания ООО "Лукойл-Коми" приступили к реализации совместного проекта, нацеленного на обеспечение экологической безопасности водных объектов нефтегазоносных районов Арктики и прилегающих к ней территорий.
    1323
  • 02/11/2018

    Аспирантка ТГУ: «разбудить» экологическую ответственность сложно

    ​Аспирантка ГГФ ТГУ София Горбунова вошла в число лучших молодых экологов России и стала обладателем престижной стипендии Фонда им. В.И. Вернадского. Молодой ученый ведет исследования, результаты которых помогут сформировать стратегию устойчивого развития региона и будут способствовать сохранению окружающей среды в интересах следующих поколений.
    1017