Лаборатория физики межгеосферных процессов №401

О лаборатории

Используя методы геофизической гидродинамики и электродинамики в лаборатории исследуют процессы, которые позволяют понять, как и насколько эффективно возмущения из одной геосферы транслируются в другую. Объектом изучения являются возмущения в таких геосферах как жидкое ядро Земли, гидросфера, литосфера, атмосфера, верхняя атмосфера (ионосфера).

Экспериментальной базой исследований служат как доступные результаты измерений посредством наземных средств наблюдения, так и околоземных спутников.

В частности, в физике жидкого ядра Земли разрабатываемые вопросы связаны с проблемой геодинамо, неустойчивостями и волнами в жидком ядре, геомагнитными джерками и их наблюдаемыми следствиями. В исследованиях, связанных с воздействием атмосферных волн на плазму ионосферы и затрагивающих проблему взаимодействия внешних оболочек Земли, рассматривается воздействие акустических, внутренних, приливных, планетарных волн, ветровых движений и стратосферных потеплений на ионосферную плазму, упорядоченные структуры и транспорт в турбулентной плазме ионосферы, с характерными для них процессами переноса и электродинамикой. Наряду с прикладными задачами, позволяющими по распространению атмосферных волн в ионосфере выделять атмосферные и литосферные движения, взрывные источники энергии (включая землетрясения), ионосферные предвестники цунами, а также скорректировать представления о возможностях надежной радиосвязи (зашумленность каналов передачи информации, сопровождающая развитие плазменных пузырей), рассматриваются и специфические волновые эффекты, связывающие нейтральную и плазменные компоненты слабоионизованной среды: циклон-антициклонная инверсия, обусловленная присутствием слабоионизованной плазмы, эффекты электронной магнитной гидродинамики (сжатие ионосферных неоднородностей под действием акустической накачки), затравка плазменных неустойчивостей атмосферными волнами, магнитный эффект распространяющихся в плазме нижней ионосферы атмосферных волн, коллапс атмосферных внутренних волн, спорадические слои и запылённая плазма в нижней ионосфере, роллы и квазипериодическое радиоэхо, обусловленные неустойчивостью экмановского типа в верхней атмосфере.

Лаборатория сотрудничает с научными центрами РФ (ИКИ, ИФА, МГУ, ИПМ и др.), Европы, Японии.

Участие в проектах

РФФИ: 09-05-01145-а - Формирование когерентных структур в верхней атмосфере (2009-2011), руководитель Шалимов С.Л.

РФФИ: 12-05-00812-а - Упорядоченные структуры в нижней ионосфере: транспортные свойства и электродинамика (2012-2014), руководитель Шалимов С.Л.

РФФИ: 12-05-12002-офи_м - Устойчивость гидромагнитных течений в земном ядре (2012-2013), руководитель Шалимов С.Л.

РФФИ: 14-29-06073-офи_м - Исследование гидромагнитных структур вращающихся геофизических течений с применением лабораторного и численного моделирования (2014-2016), руководитель Шалимов С.Л.

Возможности для работы

Лаборатория приглашает на дипломную работу, в аспирантуру и на постоянную работу физиков и геофизиков, имеющих амбиции, для теоретической работы, математического моделирования или компьютерного анализа данных в исследованиях по следующим направлениям:

Исследование посредством спутниковых систем воздействия сейсмических источников (землетрясений, вулканов, взрывов, волн Релея, цунами) на ионосферу

Исследование воздействия импульсных геофизических источников на ионосферу проводится с целью определения зависимостей ионосферного отклика от энергии и типа источника. Тематика важна для своевременной оценки опасности развития катастрофических явлений.

Физика воздействия атмосферных волн (акустико-гравитационных, приливных, планетарных) на ионосферную плазму

Основная цель исследования – раскрытие механизмов взаимодействия разных типов атмосферных волн с ионосферной плазмой и получение соотношений, которые можно сравнивать с экспериментом. Эти вопросы затрагивают фундаментальную проблему взаимодействия земных оболочек, в данном случае – атмосферы и ионосферы.

Теоретическое и экспериментальное исследование геомагнитных джерков

Предстоит ответить на следующие вопросы: о физической природе джерков, насколько глобально явление джерков, влияют ли джерки на скорость вращения Земли. Эти вопросы связаны с фундаментальной проблемой происхождения геомагнитного поля.

Заведующий лабораторией
Шалимов Сергей Львович Заведующий лабораторией