Актуальные проблемы геофизической электродинамики: атмосферное электричество и плазменные процессы в ближнем космосе

Исследования, ведущиеся в рамках данного междисциплинарного направления, включают натурные эксперименты, лабораторное моделирование и теоретические исследования, связанные с изучением фундаментальных проблем электродинамики атмосферы и ближнего космоса. Целями этих исследований являются: 1). Теоретическое и экспериментальное изучение атмосферного электричества, включая развитие численных и аналитических моделей глобальной электрической цепи постоянного и переменного тока, а также моделей электрических процессов в пограничном слое атмосферы. Совершенствование методов мониторинга конвективных атмосферных явлений. Изучение климатологии молний и гроз, в том числе статистических характеристик молниевых вспышек. Проведение экспериментов по разнесенному приему вариаций электрического поля, тока и радиоизлучения грозовых разрядов. Исследования условий генерации и динамики высотных электрических разрядов, а также эффектов воздействия высотных электрических разрядов на состав атмосферы. Изучение особенностей электродинамики дисперсных многофазных сред, включая разработку проблемы генерации крупномасштабного электрического поля в слабопроводящей среде применительно к пылевой и аэрозольной плазме. 2).Лабораторное моделирование и структуры возмущений квазиоднородной замагниченной плазмы, создаваемых при ее локализованном нагреве высокочастотным полем, на различных масштабах. Определение свойств возникающих неоднородностей электронной концентрации, включая их геометрические размеры вдоль и поперек магнитного поля, а также глубину, в зависимости от параметров плазмы и накачки. Разработка теоретических моделей процессов генерации неоднородностей плазмы с учетом масштабирования на условия в ионосфере на высотах от 150 до 1000 км. Развитие зондовых методов диагностики нестационарных возмущений замагниченной плазмы. Теоретический анализ механизмов, определяющих мультимасштабную динамику концентрации, в том числе – в условиях развития неустойчивостей. Интерпретация полученных результатов применительно радиочастотного эксперимента в ионосфере. 3) Исследование особенностей распространения электромагнитных волн вблизи электронного циклотронного резонанса. Разработка методов применения холодной гелиевой плазмы атмосферного давления для лечения различных заболеваний.