Информация о проекте

1. Наименование проекта Пространственно-временные структуры в околоземном космическом пространстве Арктики: от полярных сияний через особенности самоорганизации плазмы к прохождению радиоволн
2. Регистрационный номер ЦИТИС: 122080800077-5
3. Исполнитель Полярный геофизический институт
4. Ведомственная принадлежность Минобрнауки России - наука
5. Заказчик РНФ
6. Вид финансирования грант
7. Вид НИОКТР Фундаментальная НИР
8. Приоритетное направление (основное) Рациональное природопользование
9. Приоритетное направление (дополнительное) Нет данных
10. Критическая технология (основная) Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения
11. Критическая технология (дополнительная) Нет данных
12. Приоритет Стратегии НТР России Повышение уровня связанности территории Российской Федерации путем создания интеллектуальных транспортных, энергетических и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики
13. Общее тематическое направление Рациональное природопользование, климат, экология
14. Приоритетное арктическое направление (основное) Метеорология и мониторинг окружающей среды
15. Приоритетное арктическое направление (дополнительное) Дистанционное зондирование Земли
16. Аннотация Проект предполагает исследование динамики магнитосферно-ионосферной плазмы по её отображению в пространственно-временной структуре полярных сияний. В значительной степени эта динамика зависит от внешнего воздействия на магнитосферу солнечного ветра, однако, из-за процессов структурной самоорганизации в магнитосферно-ионосферной плазме эта динамика имеет также внутренние закономерности, которые в первую очередь являются предметом исследования этого проекта. Для крупномасштабных переходных процессов (магнитных бурь и магнитосферных суббурь), предполагается классифицировать структуры неоднородностей свечения, наблюдаемые в полярных сияниях, используя фрактальные характеристики и представления нелинейной динамики, привязывая их к физически различимым фазам переходных процессов и границам доменов в магнитосфере. Это позволит построить эмпирическую модель - «портрет» магнитосферного переходного процесса, масштабируемый согласно условиям внешнего воздействия. Использование фрактальных характеристик позволит включить в описание не только средние характеристики масштабов неоднородностей, но и каскадные явления, характерные для переходных процессов в плазме. Несмотря на отдельные работы в этом направлении, построение такой эмпирической модели и систематическое получение фрактальных характеристик будет выполнено впервые. Численное описание структуры ионосферных неоднородностей в зоне полярных сияний, вызванных высыпаниями энергичных частиц из ионосферы, актуально для построения комплексных моделей окружающей среды, а также различных прикладных моделей, в частности ориентированных на интересы регионального туристического бизнеса. Наличие неоднородностей в ионосфере вызывает изменения в прохождении/распространении радиоволн в широком диапазоне частот. С привлечением разработанной модели и моделей распространения радиоволн предполагается исследовать влияние ионосферных неоднородностей на прохождение/распространение электромагнитных волн как искусственного (ионозонды, сигналы систем геопозиционирования и т.п.) так и естественного происхождения (ОНЧ хоры и шипения). Будет проведено сравнение с результатами натурных наблюдений и проведены оценки возможности мониторинга состояния ионосферы при зондировании такими радиоволнами.
17. Начало проекта 13.04.2022
18. Завершение проекта 31.12.2024