Геофизическая обсерватория

Геофизическая обсерватория расположена на расстоянии 150 км от г. Иркутска в Тункинском районе Республики Бурятия вблизи с. Торы.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ БАЗА

• Широкоугольная высокочувствительная фотокамера ФИЛИН-1Ц (Фотокамера для Исследования Люминесцентного Излучения Неба) на базе ПЗС матрицы, предназначенная для регистрации и исследования собственного излучения атмосферы, его пространственно-временных вариаций, естественных и искусственных космических объектов (метеоров, космических аппаратов), контроля прозрачности атмосферы и решения некоторых других задач;
• Патрульный спектрометр САТИ-1M с низким спектральным разрешением, предназначенный для регистрации спектрального состава и пространственного распределения собственного излучения верхней атмосферы Земли. Основное назначение – исследование возмущений в основных эмиссионных линиях и полосах (OI 557.7 нм, OI 630.0 нм, NaI 589.0-589.6 нм и др.) при гелиогеофизических возмущениях различной природы. Позволяет получать двумерное изображение дуги небесной сферы в диапазоне длин волн 400-700 нм;
• Спектрометр (ИКС-1) , предназначенный для измерения вращательной температуры нейтральной атмосферы на высотах 80-100 км и интенсивности излучения ночного неба в спектральном диапазоне 820-870 нм;
• Сканирующий интерферометр Фабри-Перо «KEO Arinae», , предназначенный для измерения температуры и скорости ветра на высотах высвечивания эмиссий;
• Широкоугольная оптическая система KEO Sentry 4 предназначенная для регистрации пространственной картины интенсивности эмиссии;
• Двухканальный фотометр KEO Arges-VF, предназначен для исследования быстрой вариаций интенсивностей основных эмиссий в диапазонах 557.7 нм, 630.0 нм, 427.8 нм, 843.0 нм;
• Спектрограф видимого диапазона «KEO Spectrograph::VISIBLE», предназначен для регистрации спектрального состава излучения ночного неба в диапазоне 400 — 1000 нм;
• Спектрограф инфракрасного диапазона «KEO Spectrograph::INFRARED», предназначен для регистрации спектрального состава излучения ночного неба в диапазоне 950 — 1650 нм;
• Инфразвуковая станция, предназначенная для выделения акустических сигналов инфразвукового диапазона в атмосфере Земли;
• Спутниковый комплекс Алиса-СК предназначен для приема данных с метеорологических спутников;
• Цифровое многоканальное приемно-передающие устройство, позволяющее работать в режимах ЛЧМ (вертикальное, наклонное, возвратно-наклонное зондирование) и фиксированных частот (доплеровские измерения). Набор антенно-фидерных устройств позволяет работать в КВ и УКВ диапазонах.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ:

• Исследование динамики температуры и ветрового режима атмосферы Земли.

• Исследование динамики ионизированных компонент КВ средствами.

• Спектральный анализ собственного излучения атмосферы.

• Исследование пространственных вариаций собственного излучения атмосферы.

• Выполнение спутникового мониторинга.

• Исследование полного электронного содержания с использованием ГНСС.

• Исследование динамики инфразвуковых сигналов с помощью трехпозиционной станции.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ:

За эти годы получены многолетние ряды наблюдений излучения верхней атмосферы Земли в линиях атомарного кислорода 557.7 и 630 нм и проведён широкий спектр исследований. Впервые для Азиатского региона средних широт определены зависимости собственного излучения атмосферы от солнечной, геомагнитной и сейсмической активности, проявления внезапных зимних стратосферных потеплений и других геофизических явлений. Обнаружены и исследованы субвизуальные оптические вспышки с характерными длительностями десятки-сотни миллисекунд в излучении ночной среднеширотной атмосфере Земли. Выявлено проявление региональных особенностей в характеристиках и возмущениях интенсивностей атмосферных эмиссий в периоды геомагнитных бурь, стратосферных потеплений и сейсмической активности.

Исследования верхней атмосферы сигналами Глонасс /GPS выявили существенные отличия амплитудных мерцаний GPS и ГЛОНАСС: ГЛОНАСС характеризуется более высоким уровнем мерцаний. Этот эффект требует учета при совместных GPS/ГЛОНАСС-измерениях ионосферных мерцаний, т.к. межсистемные расхождения могут привести к ухудшению качества интерпретации ионосферных данных. Также при сравнении данных сигналов на различных станциях было выявлено, что на широтах г. Норильска присутствовало существенное ухудшение точности позиционирование высокоточного режима навигации с использованием GPS/ГЛОНАСС во время сильнейшей магнитной бури 22 июня 2015 г. Аналогичного ухудшения позиционирования на станциях в регионе г. Иркутска не обнаружено.

В ходе рутинных наблюдений за атмосферным фоном был получен мощный инфразвуковой сигнал от гиперзвукового вторжения в атмосферу Земли 15 февраля 2013 года Челябинского метеороида. Были изучены особенности структуры инфразвукового сигнала в процессе его взрыва и фрагментации. Изучено его подобие и отличия от падения Тунгусского метеорита 1908 года. Выполнены оценки его массы и кинетической                                                                                                                                                         энергии.

Представляют интерес работы по регистрации и интерпретации инфразвуковых сигналов от близко расположенных очагов землетрясений, происходящих в районе Тункинской впадины Байкальской рифтовой зоны и северной Монголии. Выделен сигнал от двух землетрясений 2014 года в районе озера Хубсугул и описана его структура. На основе совместного анализа сейсмических и акустических данных предложен уникальный механизм генерации инфразвуковых волн за счет суперпозиции изгибных волн ледовой поверхности озера в декабре 2014 года. По совокупным акустическим и сейсмическим данным сделана независимая оценка глубины гипоцентра очага землетрясения.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ: