Лаборатория ведет многоплановую комплексную научную работу по исследованию электрического поля Земли, состава и электрической структуры средней атмосферы. Исследования включают разработку бортовой и наземной измерительной аппаратуры, проведение натурных экспериментов, анализ результатов измерений и численное моделирование атмосферных процессов.
Для изучения вариаций геоэлектрического поля разработаны датчики, с помощью которых проводятся исследования пространственно-временных вариаций приземного электрического поля в различных геофизических условиях, в том числе с борта научно-исследовательского судна в Тихом океане. Основная цель исследований, ведущихся в настоящее время в этом направлении – выявить возможные геоэлектрические предвестники землетрясений.
Результаты работы:
- совместно с Центральной аэрологической обсерваторией Росгидромета (ЦАО) проведен уникальный комплексный ракетный эксперимент по исследованию реакции средней атмосферы на солнечные протонные вспышки – впервые выполнены прямые одновременные измерения содержания озона, окиси азота, температуры, концентрации ионов и напряженности электрического поля во время мощнейших солнечных протонных событий;
- во время международного комплексного ракетно-радарного эксперимента “Серебристые облака – 91” (участники: NASA, Шведская космическая корпорация, Норвежский институт оборонных исследований, университеты Австрии, Германии, США, Швейцарии, Швеции, ЦАО, НГУ), проведенного на ракетном полигоне Esrange (г. Кируна, Швеция) впервые зарегистрированы большие электрические поля в окрестности серебристых облаков (82-84 км) и получены первые экспериментальные доказательства присутствия ледяных субмикронных ледяных частиц (размером 13-40 нм) на высотах так называемого летнего полярного мезосферного радарного эха (PMSE);
- в мезосфере на высотах 60-70 км впервые обнаружены большие вертикальные электрические поля с напряженностью порядка нескольких вольт на метр;
- впервые обнаружена взаимосвязь электрических полей в средней атмосфере с содержанием аэрозолей;
- разработаны методы измерений и ракетная аппаратура для исследования электрических характеристик средней атмосферы и содержания в атмосфере окиси азота и аэрозолей. Созданная аппаратура использована в ряде комплексных натурных экспериментов по исследованию средней атмосферы, в том числе – озонного слоя Земли;
- разработаны одномерные, двухмерные и трехмерная модели средней атмосферы. С помощью этих моделей выполнены исследования пространственно-временных вариаций состава средней атмосферы и озоносферы, обусловленные солнечной активностью, вулканической деятельностью и антропогенными факторами.
Исследования воздействия стратосферной авиации на озонный слой Земли ведутся в рамках грантов Российского фонда фундаментальных исследований и контракта с Национальной администрацией по аэронавтике и космическому пространству США (NASA).
Партнеры лаборатории:
Центральная аэрологическая обсерватория Росгидромета,
Институт физики атмосферы Чешской Академии наук,
Метеорологический институт Стокгольмского университета.
Лаборатория входит в состав отдела атмосферных исследований.
Кафедра общей физики Физического факультета НГУ
