Информация о проекте

1. Наименование проекта Исследование процессов в ионосфере при воздействии рентгеновского и гамма-излучения Солнца
2. Регистрационный номер ЦИТИС: 122032900184-8
3. Исполнитель Институт динамики геосфер им. академика М.А. Садовского РАН
4. Ведомственная принадлежность Минобрнауки России - наука
5. Заказчик Минобрнауки России
6. Вид финансирования ГЗ
7. Вид НИОКТР Фундаментальная НИР
8. Приоритетное направление (основное), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
9. Приоритетное направление (дополнительное), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
10. Критическая технология (основная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
11. Критическая технология (дополнительная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
12. Приоритет Стратегии НТР России, согласно Указу Президента Российской Федерации от 28 февраля 2024 г. № 145 Противодействие техногенным, биогенным, социокультурным угрозам, терроризму и экстремистской идеологии, деструктивному иностранному информационно-психологическому воздействию, а также киберугрозам и иным источникам опасности для общества, экономики и государства, укрепление обороноспособности и национальной безопасности страны в условиях роста гибридных угроз
13. Приоритетное направление научно-технологического развития РФ, согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
14. Важнейшая наукоемкая технология (основная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
15. Важнейшая наукоемкая технология (дополнительная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
16. Общее тематическое направление Рациональное природопользование, климат, экология
17. Приоритетное арктическое направление (основное) Метеорология и мониторинг окружающей среды
18. Приоритетное арктическое направление (дополнительное)
19. Аннотация Мировые тенденции последних лет развития исследований процессов в нижней ионосфере и средней атмосфере Земли ориентированы на поиск новых физических механизмов воздействия на среднюю атмосферу от Солнца и других космических источников. Стала очевидна неспособность существующих моделей ионизационно-рекомбинационных циклов правильно описывать кинетику малых нейтральных компонент и параметры нижней ионосферы, определяющие, в том числе, распространение КНЧ электромагнитных волн в волноводе Земля-ионосфера (параметры Шумановского резонатора и сигналы КНЧ-НЧ передатчиков). Ведется активная работа по проверке гипотез воздействия ионизирующих агентов, не учитываемых ранее в глобальных климатических моделях. Необходимо разработать численные модели и выполнить верификацию результатов расчетов по данным регистрации сигналов КНЧ-НЧ диапазона для следующих внешних естественных источников воздействия: вторжения релятивистских электронов и солнечных протонов во время геомагнитных бурь; надоблачные электрические разряды (Blue Jets, Red Sprites); ионизация нижней ионосферы космическими источниками гамма-излучения. Верификация результатов расчета ионосферы будет выполняться с использованием разработанной трехмерной FDTD модели. В рамках темы предлагается разработать дополнительно новый трехмерный FDFD (метод конечных разностей в частотной области) код на основе метода конечных элементов. Новые программные средства позволят максимально эффективно разделить решение электродинамических задач в линейной постановке для гармонических сигналов (СДВ передатчики) и для нелинейных самосогласованных задач распространения ультраширокополосных импульсов электромагнитного поля высокой интенсивности в среде. Необходимо исследовать особенности распространения разных компонент электромагнитного поля в КНЧ-НЧ диапазонах с учетом влияние рельефа, и локализованных аномалий поверхностной проводимости для наземных, подземных и ионосферных источников излучения и изучить возможность использования обнаруженных сигнатур для эффективного решения обратных задач восстановления параметров нижней ионосферы и средней атмосферы. Необходимо проверить гипотезу радиационного смога (наработка климатообразующей группы NOx жестким излучением) и выполнить оценки интегральной наработки данных компонент в последнем цикле солнечной активности. Результаты необходимо сопоставить с интегральным эффектом от вторжений релятивистских электронов и глобальной грозовой деятельности. Полученные результаты могут быть использованы отечественными разработчиками глобальных динамических климатических моделей для корректных прогнозов развития Арктического сектора Российской Федерации в ближайшие десятилетия в части климатических эффектов и развития телекоммуникационных технологий, устойчивых к естественным и техногенным ионизационным воздействиям разной природы.
20. Начало проекта 01.01.2022
21. Завершение проекта 31.12.2024