«Наука в Сибири»
№ 32-33 (2867-2868)
23 августа 2012 г.

КРЕПКИЙ НАУЧНЫЙ МОСТ —
ТОМЬ — БАЙКАЛ

Восемьдесят томских учёных приняли участие в XVIII Международном симпозиуме «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». Традиционный научный форум работал в начале июля в Иркутске, его организаторами выступили Институт оптики атмосферы им. В. Е. Зуева СО РАН (ИОА СО РАН) и Институт солнечно-земной физики СО РАН.

Т. Гавриловская, г. Томск

Мегасотрудничество

Институты работают в тандеме с 2001 года. Научное сотрудничество ИСЗФ и ИОА СО РАН не ограничивается проведением симпозиума. Учёных объединяет совместная работа в рамках нескольких научных проектов по исследованию оптики аэрозоля, физики турбулентной атмосферы и адаптивной оптики. В ближайшем будущем планируется участие сотрудников ИОА СО РАН в предложенном Институтом солнечно—земной физики СО РАН мегапроекте «Гелиогеофизический комплекс». Мегапроект имеет большое общегосударственное значение, фактически это крупная национальная программа, ориентированная на фундаментальные исследования в области физики Солнца и околоземного космического пространства, решение актуальных прикладных задач с помощью современных наземных средств.

Начиная с 1994 года симпозиум ежегодно собирает ведущих специалистов по физике и оптике атмосферы. В этом году география конференции была широко представлена учёными из многих научных центров страны — от Владивостока до Калининграда, от Бийска до Якутска, а также из Беларуси, Украины, США, Финляндии. Это давние коллеги, работающие в общем исследовательском пространстве и решающие научные задачи в кооперации, молодые специалисты, ищущие перспективные контакты и впитывающие новую информацию.

Иллюстрация
Открытие конференции: Г.Г. Матвиенко, д.ф.-м.н., директор ИОА СО РАН, А.П. Потехин, чл.-корр. РАН, директор ИСЗФ СО РАН, сопредседатели оргкомитета — В.И. Куркин, д.ф.-м.н., и О.А. Романовский, к.ф.-м.н.

Симпозиум работал пять дней, за это время его участники представили доклады в рамках четырёх конференций: «Молекулярная спектроскопия и атмосферные радиационные процессы», «Распространение излучения в атмосфере и океане», «Исследование атмосферы и океана оптическими методами», «Физика атмосферы».

Наибольшее количество докладов было представлено на конференции «D» — «Физика атмосферы». Преимущественно это были комплексные доклады по совместной работе томских учёных и специалистов из других городов. Выступавшие подробно рассказали о результатах исследований структуры приземной и средней атмосферы, динамики атмосферы и климата Азиатского региона, характеристик астроклимата и солнечно-земных связей, физических процессов и явлений в термосфере и ионосфере Земли, представили новые радиофизические и оптические методы диагностики атмосферы Земли и подстилающей поверхности.

Иллюстрация
Общее фото участников конференции.

Калейдоскоп научных впечатлений

Объединяя интеллект и технические возможности в совместных проектах, учёные получают новые знания, необходимые обществу. Об этом, и не только, говорят участники конференции.

Павел Гаврилович Ковадло, д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник отдела физики Солнца ИСЗФ СО РАН:

— В соавторстве с коллегами из ИОА мы представили на симпозиуме несколько докладов о результатах совместной работы на Большом солнечном вакуумном телескопе — крупнейшем в России телескопе солнечного направления, построенном 30 лет назад на крутом берегу Байкала в посёлке Листвянка. Телескоп позволяет получать с высоким разрешением изображения объектов на Солнце размером в сотни километров, что недоступно средствам спутниковой астрономии. Наша основная задача — повышение эффективности работы телескопа и получение высококачественных снимков поверхности Солнца в широком спектральном диапазоне видимого излучения. Для минимизации помех, создаваемых турбулентной атмосферой, в оптический тракт телескопа встраивается система адаптивной оптики, разработанная и постоянно совершенствуемая сотрудниками Института оптики атмосферы.

На симпозиуме было представлено большое количество докладов, посвящённых разработке современных дистанционных методов исследования атмосферных процессов и объектов с использованием оптического и коротковолнового излучения. Сейчас уже очевидно, что через двадцать лет мы будем иметь подробную ежедневную информацию, более высококачественную, чем сейчас мы получаем с помощью традиционных методов. Я считаю, что это революционный информационный взрыв. Нельзя забывать, что мы живём на живой планете и пользуемся накопленными ею ресурсами, которые могут когда-то закончиться. Поэтому мы должны научиться понимать природу сегодня, чтобы без вреда для Земли обеспечить человечеству комфортные условия существования в будущем. На это направлены наши современные научные проекты.

Семен Викторович Николашкин, к.ф.-м.н., заведующий лабораторией оптики атмосферы Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН:

Иллюстрация

— Вот уже девять лет мы регулярно на этом форуме делаем доклады, посвящённые физике атмосферы. В этом году мы представили результаты по влиянию магнитной активности и активности космических лучей на состояние атмосферы и, как следствие, погоду.

В 2004 году при содействии Института оптики атмосферы наш институт пополнил приборную базу солнечным фотометром и лидарной установкой. Тогда и стартовала наша совместная работа с ИОА в рамках интеграционных проектов. Основная тематика наших совместных исследований — изменение поведения аэрозольных характеристик в зависимости от условий космофизических и синоптических факторов. ИКФИА исследует процессы изменчивости аэрозольной компоненты атмосферы с помощью солнечных фотометров, солнечно-земные связи и их отражение на метеорологии. Томичи изучают динамику атмосферы, а мы связываем изменения в атмосфере с условиями космической погоды — с солнечными вспышками, магнитными бурями и т.д.

Меня очень обрадовало, что местом проведения XVIII симпозиума стал город Иркутск, а именно Институт солнечно земной физики СО РАН, так как наши институты объединяет одна тематика исследований и серьезная совместная работа.

Станислав Петрович Перов, к.ф.-м.н., доцент кафедры физики Московского государственного университета прикладной биотехнологии:

— Как экспериментатор, специалист по средней атмосфере, я изучаю озоновый слой, климат, работаю по новым научным направлениям, связанным с солнечно-лунными гравитационными приливами. Недавно мной и коллегами было установлено, что метеорологические и климатические процессы в атмосфере и океане и других геосферах — открытых нелинейных системах —- могут определяться гравитационными и термическими приливными воздействиями внешних по отношению к Земле гравитационно взаимодействующих «осцилляторов» — Луны, Солнца, планет.

В результате в рассматриваемых нами средах формируются структуры с различными пространственно-временными масштабами. После проведения натурных экспериментов на юге Индии и на экваторе в Индийском океане в марте-июне 1990 г. в рамках международной программы DYANA, после наблюдений широкого спектра колебаний озонового слоя и средней атмосферы мы сформулировали рабочую гипотезу. Заявляем, что атмосфера — это система осцилляторов, взаимодействующих друг с другом и с осцилляторами в других геосферах и в космосе. Спустя более чем 20 лет можно сказать, что эта гипотеза плодотворна и реалистична.

Взаимодействие «осцилляторов» показывает нам такие интересные явления, как квантование метеорологических условий для квантования погоды. Оказывается, что квант погоды — семь дней, а более короткий квант — три с половиной дня. Эти два периода проявляются в выпадении осадков, и в смене погоды. Эту новую информацию надо учитывать в современных климатических моделях, чего пока не делают. Наша задача состоит в том, чтобы внедрить новую научную идеологию, которая получает прекрасное экспериментальное подтверждение, в практику и в прогноз. Мы это уже сделали и показываем, что климат начал перестраиваться. Никакого глобального потепления, катастрофы не будет. Мы переходим в эпоху похолодания и апельсины в Архангельской области не будем собирать.

Александр Борисович Полонский, д.г.н., заместитель директора по научной работе Морского гидрофизического института НАН Украины (МГИ НАНУ):

— Гидрофизический институт занимается изучением процессов, происходящих в океанической среде, начиная от турбулентности и заканчивая крупномасштабным взаимодействием в системе «океан — атмосфера». Отдел оптики океана МГИ до распада Союза тесно сотрудничал с ИОА. На этот Симпозиум я приехал с целью вновь активизировать научное сотрудничество и привез рамочный договор.

В своем докладе «Глобальное потепление, физические процессы в системе океан—атмосфера, изменение климата» я рассказывал о процессах взаимодействия океана с атмосферой. В нем проанализированы глобальные климатические тенденции, изменчивость системы «океан — атмосфера» на межгодовом и десятилетнем масштабах, включая потенциально опасные (например, термохалинная катастрофа), и их влияние на изменения климата в атлантико-евразийском регионе. Использованы различные типы архивных данных, результаты реанализов и палеореконструкций, модельные оценки, как полученные автором, так и опубликованные в литературе. Главное внимание в своем докладе я уделил изменчивости естественного происхождения в Тихом и Атлантическом океанах и её региональным проявлениям, происходящим на фоне медленного изменения климатических характеристик, обусловленных глобальным потеплением.

Говоря о перспективах симпозиума, отмечу, что решать проблемы физики атмосферы очень важно. В рамках форума мы обсуждаем физические или физико-химические процессы. Есть несколько принципиальных проблем атмосферы, которые до сих пор не решены, одна из них — глобальное потепление. В процессе производства люди выбрасывают в атмосферу огромное количество аэрозолей — угольную пыль, капли серной кислоты, что приводит к уменьшению приземной температуры атмосферы и парниковому эффекту. В отличие от аэрозолей, выбросы СО2 способствуют потеплению. Эти два фактора могут друг друга почти компенсировать. Чем чище будет промышленное производство, тем чище будет воздух, но температура будет расти.

Активность молодёжи

Организаторов симпозиума и корифеев науки радует возрастающая активность молодёжи. В этом году более трети участников — молодые учёные, аспиранты, магистранты и студенты. Их доклады оценивала авторитетная комиссия, и на торжественном закрытии форума диплом первой степени получил Максим Клименко (Западное отделение Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН, г. Калининград). Две награды и в активе томичей: дипломы третьей степени получили Евгений Горлов, кандидат физико-математических наук, сотрудник лаборатории лидарных систем ИОА СО РАН, и Александр Коношонкин, аспирант группы теории рассеяния оптических волн ИОА СО РАН.

Светлана Свиридова, аспирантка физического факультета Одесского национального университета им. И. И. Мечникова впервые участвовала в международном научном мероприятии в другой стране. Она с удовольствием поделилась впечатлениями:

Иллюстрация

— В моей семье мама, сестра, дедушка и дядя — физики. Я учусь в аспирантуре третий год, занимаюсь сингулярной оптикой, изучаю оптические вихри — области циркулярного движения энергии в электромагнитном поле. Главной особенностью такого сингулярного поля является геликоидальный волновой фронт распространяющейся в среде оптической волны. Вихревые оптические пучки используются для зондирования атмосферы, кодирования и расшифровки информации, измерения малых смещений космических объектов, манипуляции микрочастицами. Тема моего доклада на этом форуме — генерация вихревых пучков света с помощью объемных голографических элементов. Надеюсь, что после моего доклада разработанная нами теория заинтересует российских и зарубежных коллег. В Одессе я люблю гулять в порту и историческом центре города, ходить в Оперный театр и, конечно же, на пляж. Иркутск показался мне милым тихим городком, приглянулась красивая набережная Ангары и поразил Байкал.

Непринужденное общение

Участники симпозиума признаются, что не только продуктивно поработали, но и прекрасно отдохнули и благодарят за старание и заботу организационный комитет.

Экскурсия по Иркутску позволила гостям увидеть «лобное место» города с богатой историей, Спасскую церковь, колоритный памятник казакам-основателям, прекрасную набережную единственной вытекающей из Байкала реки — Ангары, оценить новый проект «Иркутская слобода» — исторический 130-й квартал, созданный как новое городское пространство на основе существующего архитектурно-исторического наследия.

С уверенностью можно сказать, что те счастливые участники симпозиума, что отправились в однодневное плавание по озеру Байкал, пронесут эти впечатления через всю жизнь. Байкал — одно из самых величественных творений природы, его издавна называют морем. Байкал велик и могуч, обладает волшебной притягательной силой и служит источником восхищения и вдохновения. Два больших судна — «Академик Коптюг» и «Иркутск» доставили участников на Большой Кадильный мыс на западном берегу Байкала. По легенде, название мыса объясняется тёмным цветом берега в этом месте, издали он кажется закопчённым. В ХVIII в. академик И. Г. Георги писал: «Местные жители говорят, что раньше здесь выжигали известь, отчего все время кадило дымом». Алые саранки, копчёный омуль и застольные байкальские песни способствовали созданию на симпозиуме благотворной атмосферы непринужденного общения.

стр. 4-5