< Телескоп "Гайя" "открыл глаза" и сделал первые калибровочные снимки

Два года “Чибиса-М”: малый аппарат представляет земные молнии в новом свете

В начале февраля в Институте космических исследований РАН состоялась научная конференция, посвященная главным результатам его работы и новым возможностям, которые открывают перед наукой малые космические аппараты. Как показал опыт «Чибиса-М», небольшие размеры микроспутников — не помеха для того, чтобы получать интересные и неожиданные результаты.

---

Двухлетие работы в космосе отметил первый академический микроспутник «Чибис-М» для исследования гроз. Выведенный в самостоятельный полет 25 января 2012 г., аппарат уже превысил расчетное время работы в полтора раза. 

В начале февраля в Институте космических исследований РАН состоялась научная конференция, посвященная главным результатам его работы и новым возможностям, которые открывают перед наукой малые космические аппараты. Как показал опыт «Чибиса-М», небольшие размеры микроспутников — не помеха для того, чтобы получать интересные и неожиданные результаты.

Микроспутник «Чибис-М» — первый аппарат, специализированный для исследования земных молний из космоса, и, фактически, первый микроспутник, созданный в Академии наук — Институте космических исследований и Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН в широкой международной кооперации. Итог его двухлетней работы показал, что эксперименты такого рода надо продолжать, и весь научный и конструкторский опыт, положительный и отрицательный, будет использоваться при создании новых аппаратов.

Конференция, которая открылась 4 февраля в ИКИ РАН, началась с обсуждения научных результатов «Чибиса-М». Для всестороннего исследования молниевой активности на его борту собран специальный набор детекторов, регистрирующих электромагнитное излучение в очень широком диапазоне: от радио до рентгеновского, — а также плазменно-волновой комплекс для изучения процессов в плазменном окружении Земли. Молнии, которые на Земле видны прежде всего как вспышки видимого излучения, исключительно мощно «светят» и в других диапазонах. Очень важно совместить полученные различными детекторами данные, чтобы понять, какие процессы происходят в атмосфере во время грозы, как выделяется энергия и как это влияет на состояние атмосферы и ионосферы.

«Чибис-М» впервые убедительно показал, что условия, которые возникают в грозовом облаке при разряде, невозможно воспроизвести в лаборатории — слишком велик и многообразен их масштаб (от десятков метров до сотни километров). Остается изучать их в реальности; к счастью, молнии — очень частое явление на Земле, каждую секунду на планете происходит около 50 грозовых разрядов.

Кроме этого, полученные «Чибисом-М» данные показали, что для правильного понимания грозовых процессов очень важно учитывать фрактальные свойства распределения зарядов в облаке и то, как на протекание разрядов влияет неоднородная турбулентная среда. «Разряд напоминает раздробленную систему реки. Существует один основной проводящий канал, к которому стекаются многочисленные ручейки», — говорит академик Лев Зелёный, директор ИКИ РАН и научный руководитель проекта «Чибис-М». Хотя фрактальная структура молний была известна и ранее, при изучении атмосферного электричества на неё обращали мало внимания. Этот теоретический результат важен для понимания химических процессов в атмосфере, поскольку грозы — один из источников образования окиси азота в атмосфере во время грозы, что, в свою очередь, определяет климат на Земле.

Один из интересных результатов связан с данными радио- и ультрафиолетового детекторов: «Чибис-М» показал, что есть достаточно сильная корреляция между радиоизлучением, которые генерируют молнии, и вспышками ультрафиолетового излучения. Вместе с тем, однако, выяснилось, что не всякая молния сопровождается УФ-вспышкой. «Были и «темные» разряды. Эта карта ещё нуждается в осмыслении, и если полученные нами зависимости подтвердятся, это будет очень важный результат», — сообщил Лев Зеленый.

---