ИСЗФ СО РАН вошел в консорциум «Космические лучи и элементарные частицы»

Институт солнечно-земной физики СО РАН вошел в консорциум «Космические лучи и элементарные частицы», создание которого инициировал Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» с целью организации единого пространства в области физики космических лучей и элементарных частиц и координации фундаментальных и прикладных исследований.

Кроме ИСЗФ СО РАН, в консорциум вошли еще три учреждения из Сибири (Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, Институт космофизических исследований и аэрономии СО РАН и Алтайский госуниверситет), а также НИИ ядерной физики имени МГУ, Физический институт им. П.Н. Лебедева, Институт ядерных исследований РАН, Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн (ИЗМИРАН).

Задачами консорциума определены совместное исследование космических лучей низких энергий, что позволяет изучать и прогнозировать процессы и явления в магнитосфере и атмосфере Земли; изучение космических лучей сверхвысоких энергий для поиска новых физических процессов или состояний материи, проявляющихся при энергиях, недоступных современным ускорительным экспериментам; исследование фундаментальных свойств материи в адрон-адронных, в том числе ядро-ядерных, взаимодействиях, чтобы обнаружить новые состояния адронной материи (в т.ч. кварк-глюонной), а также проявления новой физики за пределами Стандартной модели.

Всего в российской сети 14 станций космических лучей и три стратосферных станции. Российские наблюдения, в частности, использовались в Международном эксперименте «CLOUD», который проводился в ЦЕРН в 2010-х годах и был направлен на изучение физического механизма, ответственного за глобальные изменения климата на Земле, и роли потоков космических лучей в атмосферных процессах. ИСЗФ СО РАН обладает самой крупной сетью станций космических лучей в России. Сейчас она состоит из четырех станций, работающих на разных высотах. Одна расположена в Иркутске, на высоте 475 метров над уровнем моря, станция «Иркутск-2» – в Восточных Саянах, на горе Часовые Сопки (2000 метров над уровнем моря). Станция «Иркутск-3» находится на горе Хулугайша (Восточный Саян, 3000 метров). Станция «Норильск» работает в одноименном городе, она расположена за полярным кругом. Данные со всех станций, в том числе иркутских, направляют в единый центр – Европейскую базу нейтронных мониторов высокого временного разрешения.

Старший научный сотрудник ИСЗФ СО РАН Анна Луковникова рассказала, что по космическим лучам можно изучать активность Солнца:

- На мониторах станций космолучей отражаются все всплески на звезде. Кроме того, оборудование на станциях помогает изучать элементарные частицы, а также прогнозировать космическую погоду, скорость ионизации и радиационные дозы в атмосфере Земли и околоземном пространстве. Это очень важная информация для экипажей воздушных судов и космонавтов.



Старший научный сотрудник ИСЗФ СО РАН Анна Луковникова. Фото Евгения Козырева

Справка:

Космические лучи – это элементарные частицы и ядра атомов, движущиеся с высокими энергиями в космическом пространстве. Они могут возникать вне нашей Галактики, на Солнце и в межпланетном пространстве. Вторичные космические лучи возникают в атмосфере Земли и являются составляющей естественной радиации. Данные долговременной регистрации космического излучения используются в фундаментальных исследованиях в солнечно-земной физике, а также при решении некоторых прикладных задач, связанных с прогнозом космической погоды. Из данных долговременного мониторинга вариаций космических лучей ученые получают информацию о крупномасштабных проявлениях солнечной активности, состоянии магнитосферы и характеристиках атмосферы Земли. На основе таких исследований было предсказано существование солнечного ветра и межпланетных магнитных полей, оценена их напряженность, определены характерные размеры неоднородностей. Впоследствии эти прогнозы получили подтверждение в ходе прямых наблюдений на космических аппаратах.