ИССЛЕДОВАТЕЛЬ ВЫСОКОШИРОТНОЙ ТЕРМОСФЕРЫ
Исследователей, занимающихся фундаментальной наукой и при этом
еще разрабатывающих приборы, коллеги особенно уважают. Как
правило, таким людям свойственна одержимость идеей и чужды
карьеристские чувства. Они составляют поистине золотое ядро
научных кадров. К числу таких ученых с полным правом можно
отнести Василия Макаровича, Заслуженного ветерана Сибирского
отделения РАН.
Г.Макаров
к.ф.-м.н., ученый секретарь ИКФИА СО РАН
Термосфера — верхняя часть земной атмосферы, начинающаяся с
высот 90 км и простирающаяся до 10 000 км. Процессы, происходящие
в ней, определяются коротковолновым излучением Солнца и в
значительной степени подвержены влиянию солнечной активности. В
последние десятилетия геофизикам стало ясно, что одним из важных
звеньев в системе Солнце-Земля является термосфера. От теплового
и динамического режима термосферы, как промежуточной области
между нижней атмосферой и околоземным космическим пространством,
во многом зависит состояние нижней атмосферы и, следовательно,
погода.
 |
|
В Якутске изучением физики и фотохимии термосферных процессов
занимаются в Институте космофизических исследований и аэрономии.
Руководит работами по этой теме В.Игнатьев. Проблемой в
экспериментальном исследовании верхних слоев атмосферы было и
остается отсутствие высокоточных оптических приборов
промышленного производства. Физик по образованию, выпускник ЯГУ,
Василий Макарович в конце 60-х годов берется за конструирование и
изготовление фотографического интерферометра Фабри-Перо,
предназначенного для измерения температуры и движений в верхней
атмосфере. Творческая группа под руководством В.Игнатьева в
составе К.Атласова, В.Югова, Н.Трофимова и В.Ерышканова
разработала необходимый прибор. Они изготовили также
трехазимутальный спектрометр с электронно-оптическим
преобразователем для инфракрасной области спектра, чтобы изучать
характеристики внутренних гравитационных волн, распространяющихся
в верхних слоях атмосферы. В этом направлении активное участие
приняли С.Ощепков, создавший также быстродействующую
широкоугольную спектральную кинокамеру, и П.Аммосов. В ходе
работы было получено 5 авторских свидетельств на изобретение.
Приборы не имеют аналогов в России. А сколько труда, сил, нервов,
сколько времени ушло на поиски комплектующих деталей, размещение
заказов на заводах, сборку отдельных узлов! Необходимые пластины
Фабри-Перо являются высокотехнологичной продукцией, их
изготовление представляет собой самостоятельный раздел оптической
механики. Отечественная промышленность их не производит, а
стоимость зарубежных образцов — десятки тысяч долларов. К
счастью, коллеги познакомили В.Игнатьева с мастером высочайшей
квалификации одного из российских опытных заводов, который
специально для него изготовил пластины, не уступающие по своим
характеристикам заморским.
На основе полученных экспериментальных данных В.Игнатьев показал,
что крупномасштабная динамика высокоширотной термосферы
определяется, кроме как известными источниками тепловой энергии,
еще дополнительными источниками, характерными только для высоких
широт. В 1980 г. в Институте прикладной геофизики РАН Василий
Макарович блестяще защитил диссертацию на соискание ученой
степени кандидата физико-математических наук. Ему была дана
рекомендация написать монографию о вариациях температуры верхней
атмосферы. Научные результаты группы В.Игнатьева получили мировое
признание: он неоднократно выступал на международных и
отечественных конференциях с заказными докладами и опубликовал
ряд статей в престижных иностранных журналах.
Под руководством В.Игнатьева на основе полученных данных о
температурном и ветровом режиме верхних слоев атмосферы трое его
учеников успешно защитили кандидатские диссертации. Несколько
научных проектов его группы были поддержаны Российским фондом
фундаментальных исследований и фондом Сороса. Для того, чтобы
довести свой прибор до мирового уровня, Василий Макарович, будучи
заведующим отделом аэрономии и заведующим лабораторией полярных
сияний и свечения ночного неба, в 1993 году добровольно оставляет
эти должности и полностью занимается модернизацией своего детища.
В 2000 г. им совместно с С.Николашкиным был разработан и создан
интерферометр Фабри-Перо уже четвертого поколения с
пьезоэлектрическим сканированием в режиме счета фотонов.
Регистрация сигнала и управление прибором осуществляются
компьютером.
Специфика оптических атмосферных наблюдений слабых свечений —
необходима сплошная темнота, поэтому исследователи свои
наблюдения проводят в зимнее время в безлунные периоды.
Оптический полигон Института расположен на расстоянии около 150
км к северу от Якутска и включен в мировую сеть станций по
исследованию верхней атмосферы. Неутомимый ученый Василий
Макарович Игнатьев и сегодня продолжает проводить исследования на
этом полигоне. Вторая часть в названии института —
"аэрономия" — область исследований В.Игнатьева, и результаты ИКФИА в этой
области, получившие признание у научной общественности, во многом
обеспечены им.
стр. 5
|
