КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 21-72-00043
НазваниеРазвитие комплексных методов диагностики ионосферной плазмы по данным сети ГНСС-станций, in situ измерений низкоорбитальных спутников и оптических измерений
Руководитель Когогин Денис Александрович, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" , Республика Татарстан (Татарстан)
Конкурс №60 - Конкурс 2021 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-503 - Ионосферная и космическая плазма
Ключевые слова ионосфера; глобальные навигационные спутниковые системы; ГНСС; полное электронное содержание; ПЭС; карты ПЭС; ROTI, искусственные ионосферные неоднородности; мощное КВ радиоизлучение; стенд «Сура»; плазменная турбулентность, искусственное оптическое свечение
Код ГРНТИ29.27.21
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Одной из современных тенденций в области экспериментальных исследований диагностики состояния ионосферной плазмы является использование комплексных подходов, одновременно сочетающих в себе как дистанционные, так и спутниковые по месту (in situ) методы, среди которых можно выделить: вертикальное и наклонное зондирование радиоизлучением КВ и УКВ диапазонов; многочастотное радиозондирование сигналами глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) и специализированных научно-исследовательских низкоорбитальных спутников; зондирование ионосферы радарами некогерентного рассеяния; регистрация искусственного свечения и радиоизлучения ионосферы; измерение вариаций интенсивности атмосферных эмиссий и т.д. Подобные комплексные эксперименты позволяют, во-первых, существенно повысить достоверность собранных данных, во-вторых наиболее полно исследовать физические процессы, происходящие в верхней атмосфере на высотах 100-500 км. Важным является и существенный прогресс в области вычислительной техники и проектирования радиоэлектронных устройств, позволяющий создавать новое измерительное оборудование, сочетающее в себе относительно низкую себестоимость, мобильное исполнение, высокую частоту регистрации данных, широкий частотный диапазон и возможность обработки данных и их визуализации в квазиреальном масштабе времени.
Научная новизна предлагаемого проекта заключается в получении за счёт комплексного использования различных методов диагностики, максимально возможного объема верифицированных экспериментальных данных, содержащих информацию о динамической пространственно-временной картине протекающих в ионосфере процессах.
В рамках проекта дальнейшее развитие получит метод радиозондирования ионосферы сигналами ГНСС на плотных сетях станций, с последующим получением уровня возмущенности ионосферы на основе карт распределения интенсивности вариаций полного электронного содержания (ПЭС). Будут проведены новые совместные измерения ПЭС и искусственного свечения и радиоизлучения ионосферы, совместные измерения ПЭС и электронной концентрации и температуры электронов в возмущенной мощным радиоизлучением стенда «Сура» области ионосферы. Для дальнейшего повышения плотности сети ГНСС станций в окрестности стенда «Сура» и частоты регистрации навигационных данных, в рамках проекта будет выполнена разработка и создание опытного образца мобильного бюджетного ГНСС приемника для ионосферных исследований, способного обеспечивать регистрацию параметров навигационного сигнала с частотой до 20 Гц и имеющего существенно более низкую себестоимость, относительно аналогов со схожими характеристиками на коммерческом рынке ГНСС оборудования.
В результате комплексных экспериментальных исследований, проведённых в рамках настоящего проекта будут получены новые сведения о динамике заряженной компоненты ионосферной плазмы на различных этапах развития искусственной плазменной турбулентности, инициированной мощным КВ радиоизлучением и динамическая картина пространственно-временной эволюции мощности навигационного сигнала, позволяющая оценить влияние значительных гелиогеофизических событий 24-го цикла солнечной активности и нагревных экспериментов на стенде «Сура» на стабильность функционирования ГНСС.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ