Техника - молодёжи 2001-10, страница 13

20 км² и оснащена 405 детекторами разного типа,

ЯКУТСКАЯ КОМПЛЕКСНАЯ УСТАНОВКА

ШАЛ — крупнейшая в мире. Сбор данных ведется под управлением ЭВМ круглосуточно 8 — 9 месяцев в году (кроме летних) Последняя модификация — ШАЛ-43 (с 43 станциями наблюдений) — работает с 14 апреля 1973 г. На ней накоплены уникальные экспериментальные данные, включающие 504 ливня с энергией выше 10¹⁹ эВ. Подобные установки есть еще в США и Японии. Поскольку они созданы на разных физических принципах, их результаты неизменно сравнивают с результатами Якутской ШАЛ.

Электронно-фотонная компонента вторичных частиц измеряется детекторами на основе пластических сцинтилляторов (люминофоров, в которых под действием ионизирующего излучения возникают световые вспышки) толщиной 5 см и площадью 2 м² каждый.

Детектор черенковского излучений ШАЛ.

Создатели Якутской установки ШАЛ Н.Н. Ефимов (слева) и Д.Д. Красильни-ков- Фото 1982 г.

Детекторы находятся в станциях наблюдений, образующих правильные треугольники со сторонами 500 — 1000 м. В центре установки —станции размещены кучнее, сближены до 50 — 250 м. Черенковское излучение ШАЛ в атмосфере Земли регистрируется в безлунные ночи оптическими приборами с площадью фотоприемников 176 см², расположенными на большинстве станций

Изучение космических лучей требует от отечественных и зарубежных изобретателей

Институт косм о-физических исследований и аэрономии (ИК-ФИА) СО АН СССР был организован в 1962 г. на базе Якутской геофизической обсерватории, которая, в свою очередь, выросла из станции космических лучей, основанной в 1947 -—1951 гг. Ю.Г. Шафером. К началу Международного геофизического года (1957 — 1958) в Якутии были созданы пять станций для оптической регистрации полярных сияний, основана полярная обсерватория вТикси. В середине 1959 г. будущий кандидат физико-математическх наук, лауреат Ленинской премии Д.Д. Красильни-ков начал разработку проекта гигантской установки ШАЛ.

Сегодня в составе ИКФИА СО РАН 12 научных лабораторий, вычислитель

ный центр конструкторский отдел, наземный и подземный комплексы для регистрации космических лучей высоких энергий в Якутске и пять загородных подразделений, полярная геокосмофи-зическая обсерватория в Тикси, комплексная геофизическая станция в Жи-ганске, комплексная установка широких атмосферных ливней (ШАЛ) в Октем-цах, полигон оптических наблюдений в Маймаге, радиофизический полигон в Ойбенюоеле, а также другие станции и пункты наблюдений на территории республики, включая острова Ледовитого океана. Основными научными направлениями института являются физика и астрофизика космических лучей, физика солнечно-земных связей межпланетного и околоземного пространства, исследование физических процессов в ионосфере и магнитосфере Земли.

ИКФИА принимает участие в ряде международных, общероссийских и рес

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 10 2 0 0 1

публиканских научных программ, поддерживает связи с научными учреждениями Америки, Англии, Германии, Японии и других стран, а также со многими учреждениями России и стран СНГ

До 1987 г. бессменным директором института был Юрий Георгиевич Шафер доктор физико-математических наук, профессор, лауреат Государственной премии СССР. С 1987 г. по настоящее время ИКФИА возглавляет Гермоген Филиппович Крымский, член-корреспондент РАН, действительный член Академии наук Республики Саха (Якутия) и Академии естественных наук РФ, заслуженный деятель науки и техники ЯАССР, доктор физико-математических наук, профессор.

Всего в институте работают 230 человек, в том числе 75 научных сотрудников, из них 5 докторов и 48 кандидатов наук ■

непрерывно создавать и патентовать новые высокоэффективные технические решения. В Международной патентной классификации эти изобретения проходят по классам G21H 7/00 и G01T1/20-5/08. Здесь камеры и счетчики для записи траектории движения элементарных частиц, спектрометры и детекторы, сотни других изобретений предназначенных для изучения космоса.

ДЛЯ УСПЕШНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ большое значение имеют: географическое положение Якутска вблизи крупной геомагнитной аномалии, экстремальные климатические характеристики, отсутствие промышленных помех («загрязнения» радиоэфира, «засветки» ночного неба), наличие вечно-мерзлого грунта как среды с благоприятными свойствами по диэлектрической проницаемости.

В итоге многолетних исследований сформировалась следующая картина. Космическая среда представляет собой смесь обычных высокотемпературных газов с пе

регретой плазмой, температура которой стремится к бесконечности. Эта плазма и воспринимается в наблюдениях в виде космических лучей — чрезвычайно жесткой радиации с огромной проникающей способностью. В ИКФИА имеются достижения в изучении как самих космических лучей,

так и тех процессов в дальнем космосе, в которых они возникают.

Перегретая плазма рождается также и в ближнем космосе — околосолнечном и межпланетном пространстве, в земной магнитосфере. Под ее воздействием в околоземном пространстве генерируются сильные электрические токи и происходят другие явления воздействующие на атмосферу и биологические организмы, а также создающие помехи в функционировании технических систем. Так как интенсивность этих процессов управляется солнечной активностью, то биосфера и вся окружающая среда оказываются подверженными глобальным изменениям, на фоне которых приходится отыскивать, распознавать наиболее опасные — искусственного происхождения, или техногенные. Территория Якутии, с этой точки зрения, является наиболее подходящим научным полигоном, где явления в ближнем космосе и соответствующие им естественные глобальные изменения выступают в чистом виде.

Достижения якутских исследователей космоса получили признание в нашей стране и за рубежом Однако коммерческая ценность полученных результатов не идет ни в какое сравнение с их научным и общекультурным значением для республики, страны, для всего мира. Поэтому эти и подобные им исследования нуждаются в финансовой поддержке. Такие меры предусмотрены Министерством науки РФ и реализуются, но пока — малоэффективны. Миннауки составлен список 50 наиболее важных научных инструментов, имеющихся в России. В их числе — Якутская установка ШАЛ, предназначенная для исследования космического излучения сверхвысоких энергий. ■

10