Электронный бюллетень новостей по солнечно-земной физике
№ 21(50), 28 декабря 2004 года
Содержание:
- Семинар МАГА по инструментам для магнитных обсерваторий.
- Космическая погода: Европейский подход.
- Международное сотрудничество: американцы в ИКИР ДВО.
- 28-ой Апатитский семинар "Физика авроральных явлений".
- Европейский симпозиум по ракетам и аэростатам.
- Инструменты СЗФ: сеть риометров ААНИИ.
- Всем читателям бюллетеня.
1. Семинар МАГА по инструментам для магнитных обсерваторий. 09 -
17 ноября 2004 г. в Японии на базе обсерватории Какиока прошел 11-ый
семинар МАГА по инструментам для магнитных обсерваторий (XI-th IAGA
Workshop on Geomagnetic Observatory Instruments, Data Acquisition and
Processing), см.
http://kakioka2004ws.org
. Как обычно, он привлек внимание большого числа специалистов в этой
быстро развивающейся области солнечно-земной физики. Из России в работе
семинара приняли участие известные магнитологи С.Хомутов (Новосибирск)
и В.Нечаев (Иркутск). С Камчатки в работе семинара приняли участие
директор ИКИР Б.Шевцов и магнитолог И. Ю. Бабаханов. Среди
организаторов научной программы семинара выступил сотрудник ВНИИМ
В.Шифрин (Санкт-Петербург), который является признанным мировым
экспертом в области стандартов измерений магнитного поля Земли. От
Украины в работе семинара принял участие В. Корепанов (Львов). Наши
коллеги любезно поделились информацией по работе семинара – С.Хомутов
прислал нам сборник тезисов, а коллеги с Камчатки фотографии и текст
своего отчета, на основании которых и подготовлено данное сообщение.
Симпозиум состоял из двух сессий - измерительной и научной.
Измерительная сессия прошла на базе магнитной обсерватории Какиока с 09
по 12 ноября 2004 г. Магнитная обсерватория Какиока, основанная в 1913
г., оснащена самым современным оборудованием и работает в тесном
взаимодействии с исследовательскими институтами и многими
правительственными и неправительственными агентствами Японии. Во время
проведения измерительной сессии была проведена сверка приборов, с
которыми приехали магнитологи из разных стран, были показаны в работе
новые приборы, применяемые на обсерваториях сегодня: цифровые
феррозондовые вариометры и DI-теодолиты, цифровые протонные
магнитометры для измерения модуля магнитного поля и т.д. Участников
сессии познакомили с методиками установки приборов и наблюдений и
дальнейшей обработки данных в формате, принятом ИНТЕРМАГНЕТОМ.
Российские магнитологи из Екатеринбурга привезли новые приборы. В
магнитной обсерватории Какиока была проведена сверка приборов для
абсолютных измерений: И.Бабаханов провел сверку протонного магнитометра
ММП-203М2 и DI-теодолита Lemi-203, С. Хомутов провел сверку
компонентного магнитометра с датчиком Оверхаузера. Время сверки
приборов 09-10 ноября совпало с периодом большой магнитной бури и,
несмотря на это, качество проведенной сверки удовлетворяет общепринятым
мировым стандартам.
Научная сессия прошла в центре Цукуба 15-17 ноября, на которой было
представлено 47 устных и 70 стендовых докладов по тематике,
охватывающей все вопросы развития обсерваторских наблюдений,
модернизации приборного оснащения, а также задач, решаемых с
применением магнитных данных.. Интерес вызвали доклады японских ученых,
с которыми ИКИР ДВО РАН развивает сотрудничество в рамках двусторонних
соглашений. Так, например, директор Центра исследований околоземного
пространства К. Юмото с коллегами представил доклад по развитию
магнитометрической сети для целей мониторинга, включая вопросы
установки новых магнитометров MAGDAS в Камчатской и Магаданской
обсерваториях.
Доктор Т. Кикучи (Национальный институт информации и связи, НИИС) в
своем докладе отметил, что геомагнитные возмущения в высоких и низких
широтах, вызванные магнитосферным электрическим полем (МЭП),
определяются DP2 магнитными флуктуациями, на основе чего предложен
механизм передачи МЭП в низкоширотную ионосферу и внутреннюю
магнитосферу по волноводу Земля-Ионосфера. В другом докладе Т. Кикучи
совместно с российскими учеными О. Трошичевым и Г. Зетцером показал,
что мониторинг геомагнитных возмущений необходим для прогноза
космической погоды, а поскольку передача энергии из магнитосферы в
ионосферу происходит главным образом в области высоких широт, поэтому
важно проводить мониторинг именно в этом регионе. В связи с этим работа
магнитных обсерваторий Сибири поддерживается со стороны Японии в рамках
международного проекта под руководством НИИС, а данные сибирских
обсерваторий поступают в реальном времени в Японию. В обзорном докладе
М. Хаякава, директора Университета электросвязи, основное внимание было
уделено УНЧ-излучениям, которые можно рассматривать как краткосрочные
предвестники землетрясений.
С интересными докладами выступили ученые из Китая, где сформирована
уникальная магнитометрическая сеть, состоящая из 35 магнитных
обсерваторий и 135 геомагнитных станций (!?). Все делается на самом
современном уровне и к 2006 г. запланировано, что все обсерватории
Китая будут выставлять свои данные в Интернете.
В докладе Ж.Рассона (Бельгия) были представлены результаты работы по
гранту ИНТАС, в котором приняли участие обсерватории Иркутск, Ключи
(Новосибирск), Алма-Аты и Львов. Ученые с американского континента И.
Хрвоик (Канада) и Л. Панкрац (Геологическая служба предупреждения
природных катастроф, США) рассказали о развитии магнитометрической сети
вдоль Тихоокеанского побережья - сейсмоактивного региона. Известно, что
к проблеме предсказания землетрясений необходим комплексный подход, и
докладчики видят возможности решения этой проблемы в совершенствовании
инструментальных наблюдений путем применения более чувствительных
приборов, например, высокочувствительного магнитного градиометра. Этот
прибор проходит испытания на Мертвом море (Б.Гинзбург, Израиль).
Поскольку в обсерваториях ИКИР проводятся аналогичные исследования по
вопросам, затронутым в перечисленных выше докладах, то были проведены
обсуждения возможности совместных работ с иностранными коллегами.
В итоге семинара все его участники согласились, что основная
цель семинара – улучшить стандартизацию глобальных магнитных измерений
посредством сравнения приборов и унификации обработки данных – была
достигнута. Также удалось показать перспективу развития следующей
генерации геомагнитных приборов и методов наблюдений, а также провести
обсуждение актуальных вопросов между пользователями данных и
наблюдателями. Из большого числа сообщений хотелось бы выделить
следующие результаты:
- Основным инструментом на обсерваториях мира становится
феррозондовый магнитометр для измерения вариаций компонент магнитного
поля Земли, DI-теодолиты, протонные магнитометры и магнитометры на
эффекте Оверхаузера для измерения модуля магнитного поля.
- Представители японской компании Japan Aerospace Exploration
Agency сообщили о разработке феррозондового магнитометра на основе нано
- кристаллического сплава FINEMET. Магнитометр имеет малые размеры, вес
датчика 53 г, вес электроники - 116 г и обладает собственным шумом
меньше 2.34 pT/rtHz, аппаратное разрешение - 0.125 nT и диапазон +/-
65536 nT. Очевидно, что такие магнитометры в будущем будут основой для
измерений на Земле и в космосе.
- Венгерские исследователи представили результаты работы
обсерваторской системы квазинепрерывного измерения компонент поля на
базе датчика на эффекте Оверхаузера, изготовленной канадской компанией
GSM Systems.
- Были представлены материалы (Канада, Израиль) по
высокочувствительной градиентометрической системе на базе датчиков с
оптической накачкой в парах калия для измерения магнитных эффектов во
время землетрясений. Система имеет чувствительность по градиенту около
1 fT/m (!!!) и позволяет работать на измерительной базе 50 или 100
метров.
- Большое внимание в докладах было уделено метрологическим поверкам обсерваторских приборов.
Радует, что главную роль в этом направлении играет Российский институт
метрологии им. Д.И. Менделеева, Санкт-Петербург. В течение последних
лет под руководством В.Я.Шифрина в Южной Корее создан метрологический
центр мирового уровня, о работе которого было сообщено в нескольких
докладах.
Как и ранее, материалы семинара в ближайшее время будут представлены в
сети, а пока что можно посмотреть более 150 фотографий на сайте
http://kakioka2004ws.org. Российские участники прислали нам свои фотографии,
Фото 1 – рабочий момент сверки приборов,
Фото 2 – участники семинара перед входом в здание обсерватории Какиока: второй слева – Ж.Рассон, в центре можно найти Б.Шевцова,
Фото 3 – общее фото участников в зале заседаний научной сессии, большинство из которых составляли японские специалисты.
АЗ+АК
2. Космическая погода: Европейский подход. Европейское
космическое агентство (ЕКА) провело 29 ноября – 03 декабря 2004 года
«Первую неделю по космической погоде» в Нордвайке, Голландия на базе
Европейского исследовательского и технологического центра (ESTEC), см.
http://www.congrex.nl/04c27
Формат мероприятия включал заказные доклады по основным направлениям
исследований и по прикладным аспектам космической погоды, заседания
рабочих групп, а также широкое обсуждение перспектив как превратить
научные открытия в возможности прогностических служб. Проведение
большого и представительного мероприятия свидетельствует о том, что
ЕКА, также как и НАСА, обратило серьезное внимание на проблематику
«космической погоды» ввиду растущего числа запросов от самых разных
организаций и частных лиц. В работе Недели приняло участие около 200
ученых и специалистов из большинства европейских стран, в том числе 6
человек из России. Все доклады были сгруппированы по 5 направлениям,
определенно связанными с разными факторами (областями) космической
погоды – радиация в окружающей среде, ионосфера и связь, магнитные
явления и наземные эффекты, атмосферные эффекты, включая термосферу,
погоду, климат, и солнечная активность и ее предсказание. Кроме того,
два заседания были посвящены обсуждению деятельности различных агентств
в Европе по проблемам космической погоды, а также вопросам образования
и распространения сведений о космической погоде по запросам газет,
журналов, радио, телевидения и других публичных и общественных
организаций.
Традиционно, в Европе во многих странах ведутся исследования по
проблемам физики космоса и космической погоды. Специально по этим
проблемам сформировано несколько исследовательских программ: COST 724,
COST 271, E-STAR (ESF), SWENET, CHAMOS и т.д. По этим программам в
рамках недели были проведены отдельные рабочие заседания. Ввиду
важности данных о состоянии ионосферы осуществляется общеевропейский
проект DIAS = Digital Upper Atmosphere Server, в котором принимают
участие 9 ведущих европейских институтов, см. сайт
http://www.iono.noa.gr/dias.
В режиме реального времени на сайте выводятся карты состояния ионосферы
и данные отдельных ионозондов. Это позволяет корректировать ионосферные
прогнозы и контролировать изменения космической среды, что особенно
важно для спутниковых навигационных систем, в том числе системы GPS.
Очевидно
желание европейцев интегрировать отдельные разделы по физике космоса,
имеющие отношение к космической погоде в единую систему. Для этого в
Европе создается SWENET (Space Weather European Network). Европейцы
надеются превратить SWENET в открытый портал, через который будут
распространяться все данные и все сведения по космической погоде в
формате, удобном для пользователей. Для разработки портала в
Университете Брауншвейга, Германия, сформирована команда молодых
ученых, владеющих современными информационными технологиями и
программированием. Первый вариант «клиентского» софта уже выставлен в
сети на сайте
http://www.esa-spaceweather.net/swenet.
Кроме общеевропейского портала во многих странах Европы делаются
попытки создания информационных систем под конкретные задачи. Например,
в Португалии создан создана информационная система SEIS (Space
Environment Information System for Mission Control Purposes) для
центров управления, см. сайт
http://www.uninova.pt/ca3/en/project_SEIS.htm
. Подобные ИС созданы во Франции, широко известен сервер Бельгийского института космических исследований SPENVIS, см.
http://www.spenvis.oma.be/spenvis/
и т.д. Во многих случаях кроме ИС как базы данных делаются попытки
организовать сервис именно по прогнозу космической погоды. Как
последний пример - в Королевской астрономической обсерватории (Бельгия)
создан браузер по космической погоде.
http://sidc.oma.be/SWB, на котором представлена научная информация и сведения для специалистов в других областях знаний.
Хочется подчеркнуть, что во всех проектах по космической погоде,
поддержанных ЕКА, самое активное участие принимают молодые ученые.
Поэтому в программе Недели большое внимание было уделено образованию.
Сотрудница Бельгийского Института космической аэрономии, БИКА, (
http://www.oma.be)
Норма Кросби, координатор программ по образованию, распространению
знаний и поиску новых приложений космической погоды, предложила
общеевропейскую программу по этим направлениям, подобно той, которая
реализована в США, см.
http://www.spacescience.org
. В Европейском проекте предложено сделать упор на междисциплинарный
подход, международное сотрудничество и межкультурное представление.
Можно надеяться, что Россия сможет принять участие в этом направлении,
так как уже НИРФИ и БИКА наладили сотрудничество в рамках гранта ИНТАС.
В итоге Недели стало ясно, на чем зиждется интерес к проблеме
«космической погоды». Во-первых, воздействие возмущений космической
среды напрямую проявляется при работе технологических систем на Земле:
снижается точность работы системы GPS, нарушается КВ-радиосвязь,
возникают помехи в линиях электропередач, индукционные эффекты выводят
из строя систему сигнализации транспортных систем и газопроводов. В
самом космосе эффекты еще более значительны – возрастает риск
радиационной опасности, отказы электроники выводят из строя целые
спутники, из-за «вспухания» атмосферы низколетящие объекты сходят с
орбиты намного ранее срока своей службы, и т.д. По мере того, как
человечество осваивает космическую среду, знание о состоянии
космической среды здесь и сейчас становится требованием практической
деятельности. Как во времена парусного флота магнитный компас был одним
из основных приборов для навигации, сегодня GPS является самым массовым
прибором. А вот точность определения координат сильно зависит от
космической погоды – и учитывать этот фактор становится просто
необходимо. Также и во многих других аспектах деятельности людей, где
используются высокие технологии, с использованием космической среды. В
Европе этому направлению исследований и практических приложений будут
уделять все большее внимание. Очевидно, что проблема космической погоды
имеет не меньшее значение и для России, а потому в самое ближайшее
время «Первая Российская неделя космической погоды» пройдет и у нас. А
почему бы и нет?
АЗ
3. Международное сотрудничество: американцы в ИКИР ДВО. В
сентябре 2004 года делегация американских ученых совершила поездку по
Дальнему Востоку с целью ознакомления с работой институтов
Дальневосточного отделения РАН и налаживанию научных контактов. Этому
визиту предшествовало подписание 7 мая 2004 г. в Анкоридже (США)
совместного договора о сотрудничестве между ДВО РАН и Университетом
штата Аляски и его Международным Арктическим научным центром
(International Arctic Research Center , см.
http://www.iarc.uaf.edu).
В состав делегации входили: К.Дорман (руководитель делегации, с 2002
года вице-президент Университетов Аляски), С.-И.Акасофу (директор
IARC), Г.Веллер (одни из ведущих ученых Университета Аляски). 14-16
сентября 2004 делегация посетила Владивосток, а затем с сопровождающими
лицами прибыли на Камчатку, где посетила институты Камчатского научного
центра ДВО РАН: Институт вулканологии и сейсмологии,
Научно-исследовательский геотехнологический центр, Институт
космофизических исследований и распространения радиоволн (ИКИР), где
ознакомилась с основными направлениями их исследований. Сюн Акасофу
подарил ИКИР свой доклад, посвященный авроральным явлениями. Кроме
того, лично С.-И. Акасофу предложил организовать стажировку молодых
специалистов ИКИРа в университетах Аляски и Японии. В качестве первого
шага - приглашение на три месяца в Университет префектуры Кюсю молодого
сотрудника И. Живетьева. Находясь под впечатлением вертолетной
экскурсии С.-И.Акасофу заинтересовался возможностью исследования
активности вулканов на Камчатке с помощью электромагнитных методов.
Делегация приняла участие в вертолетной экскурсии на вулкан Карымский,
который в момент посещении проявлял активность и многократно
извергался, и вулкан Малый Семячик со знаменитым кислотным озером в
кратере. Кроме того, делегация американских ученых совершила
автомобильную поездку в кальдеру вулкана Горелый, который известен
своими уникальными геохимическими процессами.
Фото 1 – камчатские вулканы производят незабываемое впечатление – дымит Карымский,
Фото 2 – кальдера вулкана Малый Семячик,
Фото 3 – общее фото на память, найдите американцев!
БШ
4. 28-ой Апатитский семинар "Физика авроральных явлений". 01-04
марта 2005 года состоится очередной 28-ой Апатитский семинар "Физика
авроральных явлений". Программа семинара включает в себя 7 секций: 1.
Бури и суббури, 2. Поля, токи, частицы в магнитосфере, 3. Волны,
взаимодействие волна-частица, 4. Солнце, солнечный ветер, космические
лучи, 5. Ионосфера и верхняя атмосфера, 6. Нижняя атмосфера, озон, 7.
Гелиобиосфера. Заявки на участие в семинаре, вместе с тезисами докладов
и регистрационной информацией, просим до 15 января прислать в
оргкомитет семинара по адресу:
seminar@pgi.kolasc.net.ru.
Тезисы докладов, признанные соответствующими теме семинара, будут
включены в сборник тезисов, который выйдет к началу семинара. Тезисы
принимаются только в электронном виде (e-mail) в форматах ASCII или
MSWord. Язык - английский (желательно) или русский. Информация о
семинаре размещена на сайте:
http://pgi.kolasc.net.ru/Seminar/. Планируется издание сборника трудов семинара.
ЮМ+АЯ
5. Европейский симпозиум по ракетам и аэростатам.
Очередной 17-й симпозиум «Европейские программы ракетных и аэростатных
исследований» пройдет в Норвегии, 30 мая – 02 июня 2005 года, см.
http://www.spaceflight.esa.int/pac-symposium2005.
Программа симпозиума включает доклады по основным направлениям
исследований: физика и химия атмосферы, физика ионосферы и
магнитосферы, прикладные исследования, астрофизика и астрономия,
координация аэростатных, спутниковых и наземных наблюдений. Кроме того,
будут рассмотрены вопросы развития аэростатных исследований –
национальные программы, перспективные проекты и даже образование.
Планируется, что в рамках симпозиума пройдет выставка, на которой будут
представлены полигоны, агентства и компании-производители аэростатов.
Как известно, в мире широко идет обсуждение возможности использования
аэростатов в качестве постоянных платформ для размещения связного
оборудования, поэтому исследования с высотными аэростатами могут стать
сферой активного развития. Организаторы симпозиума пригласили также
ведущих ученых с обзорными лекциями по всем аспектам космических
исследований. Срок представления абстрактов –
04 февраля 2005 года, публикация трудов симпозиума запланирована в виде издания ЕКА SP-590 (как обычно в срок спустя три месяца после конференции).
6. Инструменты СЗФ: сеть риометров ААНИИ. Значительная часть
магнитных обсерваторий России работает благодаря усилиям отдела
геофизики ААНИИ. Наряду с магнитометрами, отдел геофизики предпринимает
усилия возобновить наблюдения на риометрах. С 15 декабря 2004 года на
веб-сайте отдела геофизики ААНИИ публикуются графики уровня
космического шума по данным риометрического приемника, установленного
на станции Диксон (DIK). Информация обновляется в масштабе реального
времени, см.
http://www.aari.nw.ru/clgmi/geophys/index.htm.
Адрес текущих данных:
http://www.aari.nw.ru/clgmi/geophys/riometer_dik.htm,
здесь же можно просмотреть данные риометра за последние семь дней.
Можно надеяться, что в 2005 году здесь же появятся данные по другим
станциям. АЯ
*** Примечание редакции. Обращаем внимание всех читателей ЭБ по СЗФ: впредь в разделе
«Инструменты СЗФ»
будут размещаться сообщения о работе обсерваторий, спутниковых систем,
специальных установок, по базам экспериментальных данных, специального
программного обеспечения и т.д. и т.п., короче - всего того, что имеет
отношение к СЗФ и может быть определенно названо
«Инструменты СЗФ». Ждем Ваших сообщений!
7. Всем читателям бюллетеня. Дорогие Коллеги! Вот и прошел
2004-ый год – год больших событий, свершений и научных достижений.
Ведущие институты солнечно- земной физики – ИКИ и ИЗМИРАН – обретают
новое дыхание под руководством новых директоров. Федеральное
космическое Агентство выделило на реализацию космической программы
значительные финансовые средства. Программа включает два больших
проекта: Спектр-КРТ и Коронас-Фотон, а также несколько перспективных
проектов как РЕЗОНАНС, Фобос-Грунт, Компас-2 и т.п. Несмотря на
реальное сокращение численности сотрудников РАН, работа по многим
направлениям солнечно-земной физики развивается вполне успешно. Будем
надеяться, что лучшие дни для СЗФ впереди: в 2005 году мы будем
праздновать 40-летний юбилей ИКИ РАН, во всю развернется подготовка
Международного гелиофизического года (2007-2008 гг.), и конечно,
прогнозы космической погоды станут совершеннее и все более
востребованными. А тем самым будут востребованы и наши научные
результаты.
Дорогие Друзья !
От всей души поздравляю Вас
С Новым 2005 годм !
Успехов, крепкого здоровья,
и, как всегда, жду Ваших
сообщений для Бюллетеня
по СЗФ ! ! !
искренне Ваш А.Зайцев