издательская группа
Восточно-Сибирская правда

Объекты Mega science

В Тунке начались испытания оборудования для Национального гелиогеофизического комплекса

Успешные испытания оборудования прошли на строящемся объекте Национального гелиогеофизического комплекса РАН – многоволновом радиогелиографе. Объект сооружается на базе Сибирского солнечного радиотелескопа (ССРТ) в радиоастрофизической обсерватории Института солнечно-земной физики СО РАН в урочище Бадары Тункинской долины Республики Бурятия. Цена проекта – более 2 млрд рублей. Радиогелиограф может вести наблюдения в разных слоях солнечной короны, что позволит в будущем выйти на новый уровень понимания «природы Солнца». И это только один из крупных объектов национального комплекса.

Министерство образования и науки РФ объявило о том, что выделяет более 2 млрд рублей на капитальное строительство, монтаж и поставку оборудования для радиогелиографа радиоастрофизической обсерватории ИСЗФ в урочище Бадары в ноябре 2018 года. Строительство – часть мегапроекта Национального гелиогеофизического комплекса РАН. В 2013 году конкурс на реализацию проекта выиграл холдинг «Швабе», входящий в госкорпорацию «Ростех». Комплекс состоит помимо многочастотного радиогелиографа ещё из шести объектов. В селе Торы Тункинской долины будет сооружён набор оптических инструментов. Оборудование для комплекса геофизической обсерватории в Торах изготавливает канадская фирма Keo Scientific. В обсерватории будут установлены интерферометр Фабри-Перро, широкоугольные камеры, спектрометры оптического диапазона и фотометры. Комплекс позволит исследовать свечение ночной атмосферы Земли в широком спектральном диапазоне.

На Малом Море в рамках проекта появится лидар (инструмент, который позволяет при помощи излучения определять расстояния до непрозрачных отражателей, проводить анализ свойств прозрачной среды, рассеивающей и поглощающей свет). В проект входит и комплекс из пяти радаров, размещённых в разных местах страны. Он включает и многофункциональный мезосферно-стратосферно-тропосферный радар некогерентного рассеяния, который разместится в нашем регионе. Он, в числе прочего, позволит контролировать события, связанные с искусственным воздействием на ионосферу Земли, участвовать в контроле околоземного космического пространства. Под Ангарском планируется строительство нагревного стенда, который будет работать в комплексе с радаром некогерентного рассеяния и лидаром.

В Саянской солнечной обсерватории у посёлка Монды появится крупный солнечный телескоп (КТС-3) с диаметром зеркала 3 м. Для астрофизиков это давно ожидаемое событие. Сейчас в Мондах для наблюдений за Солнцем используется универсальный автоматизированный солнечный телескоп с диаметром зеркала 800 мм. И эта установка, несмотря на её эффективность и непрекращающуюся работу учёных, уже по своим параметрам отстаёт от инструментов, создаваемых в мире. Возможности аналогичных телескопов шире. Проектные работы по КТС-3 ведутся сразу несколькими организациями: ИСЗФ СО РАН, Лыткаринским заводом оптического стекла, бельгийским партнёром AMOS (Advanced Mechanical and Optical Systems). Работа современного солнечного телескопа с диаметром зеркала 3 м позволит существенно расширить возможности российских астрофизиков и вернуться к мировому уровню наблюдений за Солнцем, что скажется и на научных исследованиях, основанных на результатах этих наблюдений.

В Иркутске рядом с ИСЗФ будет построен современный центр обработки данных (ЦОД), он должен будет аккумулировать гелиогеофизические данные со всех инструментов комплекса, размещённых, естественно, не только в Иркутской области. В ЦОД данные должны надёжно храниться, получать обработку, ему будет присвоен статус управляющего центра для всего комплекса. Стоимость проекта ЦОД – около 7 млрд рублей. Основные задачи национального гелиогеофизического комплекса – мониторинг состояния околоземного космического пространства (ОКП), получение современных научных данных и их оперативная обработка. Общая стоимость проекта – более 20 млрд рублей.

Как заявил директор ИСЗФ Андрей Медведев, сейчас реализовывается первый этап проекта. В него входят уже строящийся радиогелиограф и комплекс оптических инструментов в Торах. Второй этап предполагает строительство пяти других объектов, по которым сейчас идёт технологический и ценовой аудит.

Многоволновый радиогелиограф на диапазон частот 3–24 ГГц будет создан на базе крупнейшего радиоинтерферометра России. Это знаменитый 256-антенный Сибирский солнечный радиотелескоп, так называемый «Сибирский крест». Сейчас он работает на частоте 5,7 ГГц. Возможности многоволнового радиогелиографа будут существенно шире. Инструмент будет включать три Т-образные антенные решётки, число антенн увеличится до 528. Модернизация старого инструмента необходима, чтобы захватить как можно более широкий диапазон радиоволн, сообщается в официальном пресс-релизе ИСЗФ СО РАН. До конца этого года будет сооружена первая решётка на 129 антенн, которые будут работать на частоте от 3 до 6 ГГц. Еще две решётки появятся в 2020 году. Радиогелиограф позволит учёным определять структуру коронального магнитного поля, выявлять области конверсии энергии магнитного поля в частицы плазмы, идентифицировать механизмы ускорения электронов, вспышечного нагрева плазмы и процессов переноса энергии в атмосфере Солнца. Это позволит продолжить фундаментальные исследования «природы Солнца», а также выйти в будущем на разработку методов прогноза солнечной активности.

Сейчас же проводятся полевые испытания оборудования будущего радиогелиографа, антенны изготовлены томскими специалистами. По словам заведующего отделом радиоастрофизики ИСЗФ СО РАН, кандидата физико-математических наук Сергея Лесового, на двух диапазонах – 3–6 ГГц и 6–12 ГГц – уже были проведены измерения сигналов от каждой из двух антенн отдельно и сигнала, получаемого одновременно от пары антенн. Одна антенна была испытана в диапазоне 12–24 ГГц. «Мы хотели посмотреть, как работают оптические линии, принимающие, преобразующие и передающие сигнал, во всех трёх диапазонах. Убедились, что всё работает, – цитирует Лесового ИСЗФ СО РАН. – Вторая задача – оценить уровень шума, который издаёт аппаратура. По норме шум одной антенны не должен быть более 1% шума сигнала от Солнца. Эта задача также выполнена, причём в высокочастотном диапазоне уровень шума был даже ниже нормы».

После завершения первых испытаний специалисты научно-производственной фирмы «Микран» (Томск), изготавливающей технику, проведут дополнительные доработки испытанных объектов и подготовят полный набор оборудования для проверки в диапазоне 12–24 ГГц. Очередные испытания пройдут нынешним летом. Все работы по радиогелиографу должны быть завершены до декабря 2020 года.

Для работы в Национальном гелиогеофизическом комплексе нужны кадры – к 2025 году ИСЗФ понадобится не менее 400 новых сотрудников. На географическом факультете ИГУ уже создана базовая кафедра метеорологии и физики околоземного космического пространства. Возможно, на физфаке ИГУ появится базовая кафедра радиофизики в дополнение к уже существующей кафедре космофизики. Ведутся переговоры с Санкт-Петербургским национальным исследовательским университетом информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) о том, чтобы на создаваемых инструментах работали выпускники этого вуза. В Иркутске ждут выпускников физфаков НГУ и МГУ.

Читайте также
Свежий номер
Фоторепортажи
Мнение
Пресс-релизы
Проекты и партнеры
  все
Свежий номер
Важное
Adblock
detector