Базы геомагнитных данных как инструмент исследований по солнечно-земной физике

• Скачать доклад

Развитие исследований по солнечно-земной физике в значительной степени базируется на знаниях о магнитосфере Земли и ее поведении в периоды магнитных бурь. При этом весь земной шар рассматривается как единая лабораторная установка, в которой отдельные магнитные обсерватории образуют систему датчиков, на основании которой мы судим о процессах в околоземном космическом пространстве. Такой подход был реализован в проекте «Геомагнитный меридиан», (1972-1978), затем в период МИМ (1986-1990) в программе CDAW – Coordinated Data Analysis Workshop. В настоящее время основной базой данных о вариациях магнитного поля Земли служит система «Интермагнит». Вместе с тем многие обсерватории представляют свои данные в режиме реального времени, что связано с обеспечением магнитно-ионосферного прогнозирования. В России в настоящее время таковыми являются обсерватории Москва,  Иркутск, и Томск . Большую работу ведет ААНИИ, который переоснащает полярные обсерватории Диксон, Челюскин, Шпицберген, Тикси, Норильск, Певек. В ближайшее время в Интернет появятся Калининград, Санкт-Петербург, Архангельск, Екатеринбург, Новосибирск и некоторые обсерватории Дальнего Востока. На обсерватории Мыс Шмидта в 1986 году была установлена цифровая вариационная станция ЦМВС-2, которая до сих пор успешно там работает. База данных геомагнитных обсерваторий РОССИИ за 1984 - 2000 гг. была собрана и издана на CD-ROM, который размещен в Интернет по адресу http://magbase.rssi.ru/index.htm. Дальнейшее развитие инструментария связано с применением MATLAB WebServer для интерактивной обработки данных, примеры реализации которой представлены на сайте http://vlod.izmiran.rssi.ru в тестовой версии. Эта работа ведется в рамках гранта РФФИ № 03-07-90066. Широкое использование вариационных данных в первую очередь ведется в формате геомагнитных индексов Kp, Dst, AE.

Работа магнитных обсерваторий всегда служила отправной точкой в программах международного сотрудничества. Большой интерес  представляет использование вариационных данных для картирования ионосферной электродинамики в реальном времени: http://amie.ngdc.noaa.gov.

Следует отметить наличие баз данных по отдельным меридианам: в Скандинавии, меридиан 210, меридиан на Аляске, в Канаде и т.д. На текущий момент перспективной программой можно считать CAWSES «Climate and Weather of the Sun-Earth System». На период 2007-2008 гг. обсуждаются программы «Международный гелиофизический год» и «Международный полярный год». К этому же времени ожидается запуск сразу 5 микроспутников по проекту THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms), целью которого является исследование суббуревых нестабильностей, формирующихся при прохождении частиц солнечного ветра через магнитопаузу и приводящих к возникновению суббурь, подробности на сайте http://sprg.ssl.berkeley.edu/themis/. Самой перспективной программой является  программа ILWS (International Living With a Star), поддержанная всеми ведущими космическими агентствами. Целиком программа будет развернута ко времени развития следующего максимума солнечной активности в 2010-2013 гг. Научный анализ в таких программах строится на основе широкого использования данных о состоянии магнитного поля Земли, основным источником которых являeтся сеть магнитных обсерваторий.