Тема

Наименование структурного подразделения ИГУ, в котором реализуется проект: Астрономическая обсерватория, Кафедра общей и космической физики физического факультета.

В настоящее время Институт солнечно-земной физики (ИСЗФ) СО РАН является одним из ведущих мировых центров в области солнечно-земной физики, обладающим уникальным комплексом наблюдательных инструментов, включающих Сибирский солнечный радиотелескоп (обсерватория в п. Бадары) и комплекс оптических телескопов для наблюдений Солнца Саянской астрофизической обсерватории (п. Монды). Со своей стороны, Астрономическая обсерватория ИГУ на базе имеющихся оптических телескопов также ведет наблюдения Солнца, дополняющие работы в ИСЗФ,

Создание единого Научно-образовательного центра в области солнечно-земной физики на базе Астрономической обсерватории ИГУ и ИСЗФ СО РАН. Научная цель проекта – организация мониторинга ключевых параметров солнечной активности, определяющих состояние космической погоды (комплексов активности, протонных, рентгеновских и гамма-вспышек, радиовсплесков, выбросов коронального вещества, солнечного ветра) и анализ получаемых данных. Помимо фундаментальных исследований, направленных на изучение базовых механизмов солнечной активности, проект нацелен на оперативную оценку гелиогеофизической обстановки и прогноз состояния земных оболочек.

- изучение базовых механизмов солнечной активности, прогноз космической погоды и состояния земных оболочек;

- организация мониторинга параметров солнечной активности, определяющих состояние космической погоды с помощью телескопа «Цейсс-150» Астрономической обсерватории ИГУ, комплекса телескопов и установок Байкальской астрофизической обсерватории, Тункинской радиоастрономической и Саянской солнечной обсерваторий ИСЗФ СО РАН. Указанный комплекс телескопов не имеет себе равных в России;

- модернизация измерительного комплекса, оснащение его новой регистрирующей аппаратурой;

- комплексный анализ наблюдений с использованием всех имеющихся потоков данных;

- создание современных моделей базовых солнечной активности с учетом новых данных наблюдений, полученных с высоким пространственным и временным разрешением;

- адаптация научной базы ИСЗФ под образовательные задачи;

- модернизация наблюдательной базы астрономической обсерватории;

- создание методического обеспечения учебного процесса в рамках НОЦ;

- повышение уровня подготовки студентов как в области фундаментальных дисциплин (физика, информатика), так и по специальным предметам.

Реализация проекта будет идти по нескольким направлениям. Научно-образовательное направление связано с объединением и развитием экспериментальной базы наблюдений астрономической обсерватории ИГУ и ИСЗФ СО РАН. В частности, проектом предусмотрена организация комплексных непрерывных (ежесуточных) наблюдений Солнца во всех доступных диапазонах шкалы электромагнитных волн (видимый диапазон, включая наблюдения с узкополосными фильтрами в свете отдельных спектральных линий, и радиодиапазон), а также измерения магнитного поля Солнца. Указанный мониторинг будет организован на базе обсерваторий ИСЗФ СО РАН и университета. Планируется создание системы оперативной передачи потоков данных от обсерваторий в центр обработки. Предполагается создание баз получаемых данных, доступных для обработки и анализа для всех научных коллективов, работающих в рамках проекта, включая студентов и аспирантов. Будут решаться задачи по комплексному анализу получаемых данных, в том числе по отработке алгоритмов прогноза состояния солнечной активности и соответствующего состояния космической погоды и земных оболочек.

В рамках этого направления также предполагается дальнейшее развитие инфраструктуры обсерваторий ИСЗФ для решения образовательных задач. Развитие предполагает расширение гостиничного фонда обсерваторий и создание учебных аудиторий, оснащенных телекоммуникационным и мультимедийным оборудованием для проведения практических занятий со студентами. Предполагается также приобретение достаточного количества лицензионных экземпляров программного продукта – языка IDL как основного инструмента обработки данных астрофизических наблюдений. Важным аспектом этого направления является адаптация уникальных массивов наблюдательных данных, накопленных в ИСЗФ и обсерватории к учебному процессу путем создания соответствующего методического обеспечения для учебных комплексов на основе этих данных (электронных атласов, лабораторных практикумов по физике Солнца и астрофизике и др.).

В рамках образовательного направления реализации проекта предполагается создание адекватного методического обеспечения как для базового физического образования, так и для стадии получения специального образования в рамках НОЦ. Это направление предполагает прежде всего существенное обновление общего физического практикума, выведение его на соответствующий современному уровень развития физического эксперимента. Особое внимание будет уделено развитию и обновлению физического практикума по дисциплинам, непосредственно связанным с дальнейшей специализацией студентов, в т.ч. таких как «Оптика», «Ядерная физика», «Радиофизика», «СВЧ-техника». Все практикумы предполагается оснастить современным оборудованием с компьютерной поддержкой эксперимента.

Кроме того, существенное развитие получат практикумы по дисциплинам телекоммуникационного цикла, поскольку развитие современного астрофизического эксперимента немыслимо без самого широкого привлечения компьютерных и коммуникационных технологий. Здесь будут созданы современные практикумы по микропроцессорной технике, волоконно-оптическим линиям связи, телекоммуникационным системам.

Развитие физических специальностей университета обеспечит последующее успешное обучение на специализирующей кафедре в рамках НОЦ. Включение на этом этапе в образовательный процесс мощной объединенной наблюдательной базы ИСЗФ и астрономической обсерватории ИГУ позволит существенно поднять уровень подготовки специалистов в области физики Солнца и астрофизики. Создание НОЦ мирового уровня позволит широко привлекать для прохождения практики или стажировки студентов и аспирантов из-за рубежа, что даст возможность позиционировать ИГУ как международный центр подготовки специалистов в области физики Солнца и астрофизики. Это также поднимет престиж Иркутска в качестве ведущего мирового центра астрофизических исследований.