Физика плазмы в Солнечной системе: от Меркурия до границ гелиосферы
В ИКИ РАН завершилась пятнадцатая конференция «Физика плазмы в Солнечной системе». В конференции приняло участие более 250 исследователей из России и других стран. Четыре пленарных обзорных доклада были посвящены отдельным интересным вопросам, от современных методов изучения солнечных вспышек до вопросов, которые встали перед исследователями после пролёта «Вояджеров» за границы Солнечной системы.
Первую лекцию «Микроволновая спектроскопия высокого разрешения: новый взгляд на солнечные вспышки» прочитал Григорий Флейшман, профессор Технологического института Нью-Джерси (США). Солнечные вспышки — одно из самых мощных проявлений солнечной активности, в ходе которых, в частности, происходит очень резкое ускорение заряженных частиц. «Стандартная модель» вспышки была разработана ещё в 1960-х гг., но многие детали этого процесса до сих пор остаются не прояснёнными. В изучении этого явление, в частности, могут существенно помочь наблюдения в микроволновом диапазоне, так как именно в нём излучают электроны, движущиеся в магнитном поле, и по спектру их излучения можно с хорошей точностью восстановить параметры среды. Профессор Флейшман рассказал о наблюдениях, которые проводились с помощью экспериментальной установки EOVSA (Expanded Owens Valley Solar Array) в Калифорнии, которая включает 13 антенн с максимальным удалением друг от друга 1,5 км. С её помощью появилась возможность получать изображения солнечных вспышек в микроволновом диапазоне с хорошим пространственным, временным и спектральным разрешением.
Видеозапись лекции Григория Флейшмана «Микроволновая спектроскопия высокого разрешения: новый взгляд на солнечные вспышки»
Второй пленарный доклад представил Доминик Делькур (Delcourt Dominique) из Национального центра научных исследований (НЦНИ) Франции (LPP and LPC2E, CNRS). Тема лекции — «Динамика частиц в магнитосфере Меркурия: краткий обзор в преддверии "БепиКоломбо"». Доминик Делькур рассказал о некоторых результатах работы КА «Мессенджер» (NASA), находившегося на орбите Меркурия четыре года, представил обзор некоторых аспектов взаимодействия солнечного ветра с миниатюрной магнитосферой Меркурия. Наблюдения КА «Мессенджер» выявили в ней множество структурных и динамических характеристик, подобных зафиксированным на Земле. Тем не менее, характерные пространственные и временные масштабы этих событий на Меркурии гораздо меньше, чем на нашей планете. Знания о магнитосфере Меркурия, полученные в результате работы КА «Мессенджер», а также в результате теоретических/численных исследований, будут значительно расширены благодаря миссии «БепиКоломбо», которая должна начать исследования плазменного окружения планеты после «прибытия» аппарата к планете в 2025 г.
Видеозапись лекции Доминика Делькура «Динамика частиц в магнитосфере Меркурия. Краткий обзор в преддверии ""БепиКоломбо"»
От ближайшей к Солнцу планеты до границ гелиосферы — в третьем пленарном докладе Владислав Измоденов, заведующий лабораторией ИКИ РАН и профессор Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова представил обзор результатов, полученных на основе данных аппаратов «Вояджер-1, -2», которые в с 2004 г. пересекают границы областей, возникающих при взаимодействии солнечного ветра с межзвёздной средой. В 2012 и 2018 г. два аппарата последовательно пересекли гелиопаузу — границу между солнечным ветром и межзвездной средой, и результаты последнего пересечения были опубликованы в ноябре 2019 г. в журнале Nature Astronomy. В основном, данные научных приборов хорошо согласуются с принятыми моделями, но существует несколько проблем, ответы на которые ещё предстоит найти. Это, в частности, тодщина внутренего ударного слоя (области перед гелиопаузой), которая варьировала по данным двуз аппаратов, а также отсутствие разрыва в направлении магнитного поля при пересечении гелиопаузы. Возможно, ответы на них смогут дать будущие миссии, например, относительно недавно предложенная китайская миссия Chinese Interstellar Express, которая предусматривает запуск трёх космических аппаратов в разные области гелиосферы.
Видеозапись лекции Владислава Измоденова «"Вояджеры" в межзвездной среде: анализ данных при пересечении гелиопаузы»
Завершающий пленарный доклад Олега Трошичева, заведующего лабораторией магнитосферных исследований ГНЦ Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт (ААНИИ) Росгидромета, был посвящен возможности прогнозирования геомагнитной обстановки на основе значения так называемого PC-индекса — индекса геомагнитной активности в полярной шапке Земли, который был разработан и введен в практику ААНИИ.