«Наука в Сибири» СТАТИСТИКА КОСМИЧЕСКИХ ЛИВНЕЙВ 1966 г. в Якутии было начато строительство уникальной установки для регистрации космических лучей сверхвысоких энергий методом широких атмосферных ливней (ШАЛ). По полной программе она действует с 1973 г. и по настоящее время на ней ведется непрерывная регистрация ШАЛ. О важности проводимых исследований говорит то, что этот объект включен в перечень уникального научного оборудования России. Установка расположена на площади 12 кв. км, она представляет стационарный научно-исследовательский полигон Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю. Г. Шафера СО РАН. Наш корр.
Установка ШАЛ, кроме центральной усадьбы, состоит из 70 станций наблюдения, которые почти равномерно расположены на площади примерно 12 квадратных километров на расстоянии порядка 500 метров друг от друга и связываются с центральной усадьбой подземными и воздушными электро- и радиокоммуникациями. С помощью этих станций регистрируется широкий атмосферный ливень, определяется направление прихода первичных космических лучей, их энергия, характеристики ядерного взаимодействия с веществом атмосферы. При столкновении элементарных частиц, которые образуют космические лучи, с ядрами атомов, составляющих атмосферу Земли, в ней образуются вторичные частицы, которые в свою очередь сталкиваются с ядрами других атомов или, распадаясь на другие элементарные частицы, образуют многие миллионы элементарных частиц, нуклонов, которые достигают поверхности Земли, а некоторые проникают в глубину на сотни метров. На поверхности такие частицы могут покрывать площадь в несколько квадратных километров. Это явление природы, вызываемое космическими лучами в атмосфере Земли, называется широким атмосферным ливнем (ШАЛ). Оно не имеет ничего общего с метеорологическими осадками в виде дождей. В момент прохождения ШАЛ станции наблюдения одновременно регистрируют световую вспышку в атмосфере (в темные безлунные ясные ночи), электроны, позитроны, гамма-кванты и другие частицы на поверхности Земли, а также мюоны на глубине до 3 метров.
Регистрируя мощные потоки элементарных частиц, Якутская комплексная установка ШАЛ является экологически абсолютно чистой и безопасной, так как на ней не используются искусственные радиоактивные элементы, она работает как уникальный приемник природных космических лучей. За тридцать лет непрерывной работы установки якутские ученые-космофизики получили многие приоритетные научные результаты, которые позволяют исследовать фундаментальные законы строения материи в микро- и макромире. С их помощью решаются задачи происхождения космических лучей предельно высокой энергии, понимается картина строения и эволюции Вселенной, определяются источники таких лучей на небесной сфере, изучаются процессы, происходящие в веществе при ядерном взаимодействии в сверхускорительной области энергий. В настоящее время в мире существует еще только 2 действующие аналогичные установки — в США и Японии. Однако наша установка ШАЛ выгодно отличается от зарубежных своей комплексностью наблюдений. Комплексный подход выдвинул Якутскую установку в число мировых лидеров в области исследования космических лучей сверхвысоких энергий. Фото В. Новикова стр. 7 |