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 21-72-10157
НазваниеЭкспериментальное и теоретическое исследование высокотемпературной плазмы в короне Солнца
Руководитель Рева Антон Александрович, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук , г Москва
Конкурс №61 - Конкурс 2021 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-703 - Солнце и Солнечная система
Ключевые слова солнечная активность, солнечные вспышки, корональные выбросы массы, cолнечный ветер, космическая погода, космические наблюдения, прогноз
Код ГРНТИ41.21.00, 41.21.19, 41.21.33
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Предлагаемый проект направлен на детальное исследование одной из основных компонент солнечной активности - плазмы высокой температуры, с T порядка 5-10 миллионов К, формирующейся в короне Солнца во время солнечных вспышек, выбросов солнечного вещества, а также во время активных процессов меньшего масштаба, а частности солнечных микровспышек и нановспышек. Для понимания значимости проекта следует заметить, что плазма с температурой выше 2-3 миллионов градусов, в целом, отсутствует в атмосфере Солнца в спокойном состоянии и возникает исключительно в результате тех или иных проявлений активности, а плазма с температурой выше 10 миллионов градусов лишь в ходе наиболее крупных событий, таких как большие вспышки и выбросы солнечного вещества. Таким образом, сам факт появления и регистрации такого вещества в короне Солнца говорит о развитии в короне крупного активного процесса, с большой вероятностью способного оказать влияние на околоземное пространство. Актуальность (современность) такого исследования является очень высокой, так как возможности для экспериментального изучения данной компоненты солнечной активности отсутствовали большую часть современной истории до начала космической эры, поскольку рентгеновское излучение горячей солнечной плазмы полностью блокируется атмосферой Земли. Уверенная регистрация этой плазмы спектральными методами стала возможной лишь с 1970-1980-х годов, а её первые изображения высокого качества появились лишь в начале 1990-х. При этом до сих пор вызывает трудности уверенное выделение высокотемпературной компоненты на фоне излучения плазмы более низких температур (при регистрации они почти всегда смешиваются). Кроме того, есть чисто научные трудности в понимании механизмов образования данной компоненты. Они связаны в основном с чрезвычайной низкой плотностью короны Солнца (которая в миллиарды раз более разрежена, чем атмосфера Земли). Такая плазма является почти бесстолкновительной и крайне трудно поддаётся нагреву. Наблюдения же напротив показывают высокую эффективность данного процесса, причём на огромных масштабах, до сотен тысяч километров, и за очень короткие времена - порой минуты или десятки минут. Совокупность этих факторов делает соответствующее исследование чрезвычайно привлекательным как с научной, так и с прикладной точек зрения.
В основе новизны проекта, которая является залогом новых результатов и публикаций высокого уровня, лежат три ключевых фактора. Во-первых, коллектив проекта включает в себя учёных, специализирующихся на самых различных аспектах солнечной активности, от микро и нано событий (Кириченко, Ульянов, Лобода, Богачёв), до крупных солнечных вспышек и выбросов (Рева, Ульянов, Богачёв), а также в области физики солнечного ветра и межпланетных связей (Слемзин, Родькин). Это позволяет применить в проекте комплексный подход, когда изучаемое явление (в данном случае высокотемпературная компонента солнечной активности) рассматривается не как изолированное явление, а изучается сравнительными методами на разных масштабах и в приложении к разным видам активности. Второй фактор состоит в высоком опыте коллектива в обработке данных космических наблюдений и создании методов автоматического анализа больших серий изображений. Это позволит поставить и решить значительно более широкий круг задач, чем это можно сделать при индивидуальной работе с отдельными изображениями. И наконец, коллектив располагает собственными архивами космических наблюдений плазмы высоких температур (в частности, в линиях ионов MgXII и FeXXIII), полученных в ходе отечественной космической программы КОРОНАС в период с 1993 по 2009 годы, в том числе на разных этапах солнечного цикла.
Можно также отметить, что за последние годы коллективом уже получен и опубликован в журналах наиболее высокого уровня ряд новых результатов в области нагрева плазмы в солнечной короне, что дополнительно подтверждает квалификацию в данной конкретной области и понимание направлений её наиболее перспективного развития.
Конкретный перечень задач и представление коллектива о том, какие результаты могут быть получены в ходе работы, детально представлены в соответствующих разделах проекта.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ