-Исследование роли солнечного ветра в космической погоде

Настоящий проект посвящен исследованию солнечного ветра, как одного из основных агентов, переносящих возмущений от Солнца к Земле, и представляется на конкурс научной группой "Лаборатории Солнечного Ветра» Института космических исследований РАН, которая имеет уникальный опыт в исследованиях по физике солнечного ветра и его взаимодействия с планетами и телами Солнечной системы. Участники проекта принимали участие во многих плазменных экспериментах на борту ряда космических проектов: ИСЗ серии «Прогноз», АМС серий «Марс» и «Венера», «Интершок», «Интербол» и других, а в настоящее время лаборатория имеет работающий прибор БМСВ на ИСЗ «Спектр-Р» (проект «Радиоастрон»). Этот прибор по ряду измеряемых параметров обладает временным разрешением в 100 раз лучше из всех аналогичных приборов в мире. В настоящем проекте предлагается провести всестороннее теоретическое и экспериментальное изучение тех аспектов солнечного ветра (СВ), которые являются ключевыми в солнечно-земной физике (и в ее актуальной, практической, части, которая обычно называется «Космической погодой»). В проекте планируется, в частности рассмотреть следующие актуальные вопросы:(1) связь структуры солнечного ветра с явлениями и структурами на Солнце,(2) развитие мелкомасштабной турбулентности при движении от Солнца до орбиты Земли (1 а.е.), в том числе изучение тонкой структуры и быстрых процессов в плазме СВ и магнитослоя (magnetosheath), которое использует наши измерения параметров солнечного ветра с очень высоким (рекордным) временным разрешением до 31 миллисекунды,(3) трансформации потока солнечного ветра при взаимодействии с различными областями вблизи Земли (на головной ударной волне, в магнитослое, на магнитопаузе, внутри магнитосферы),(4) влияние СВ и межпланетного магнитного поля (ММП) на динамику системы магнитосферно-ионосферных токов, в частности на процессы накопления и диссипации энергии в кольцевом токе (КТ) и токовом слое (ТС) хвоста,(5) генерация возмущений в околоземном пространстве и на поверхности Земли, (6) развитие моделей и на их основе прогнозирование процессов солнечно-земной физики.Научная новизна поставленной задачи заключается в следующем.1. Будет анализироваться вся совокупность доступных данных для всех звеньев солнечно-земной цепочки от Солнца до Земли.2. Будет использоваться феноменологический подход с наиболее полной классификацией явлений.3. Будет использоваться наиболее адекватная методика описания явлений.4. Будет приниматься в расчет трансформация солнечного ветра на ударной волне и вмагнитослое до его взаимодействия с магнитосферой.5. Будут анализироваться уникальные измерения, выполненные участниками заявки вкосмических проектах «Интербол» и «Радиоастрон».6. Будут использованы данные многоспутниковых проектов CLUSTER (ЕКА) и THEMIS (НАСА).В ходе выполнения проекта будут предложены алгоритмы и модели, которые позволяют на основе наблюдения Солнца и измерений параметров солнечного ветра прогнозировать эффекты космической погоды. Это позволит уменьшить риски негативных последствий влияния космоса на Землю. Кроме того, будут сформулированы основные требования к новому поколению приборов для мониторирования солнечного ветра в рамках солнечно-земной физики.