В составе УНУ СГКН "Михнево" состоит уникальный радиофизический комплекс, позволяющий получать данные об особенностях структуры и динамики ионосферной плазмы в среднеширотной зоне Европейской части страны. Широкий спектр измерительного оборудования, позволяет проводить синхронные радиофизические, магнитометрические и электрофизические исследования в режиме реального времени. В обсерватории проводятся непрерывные измерения вариаций электромагнитных полей в широком спектральном диапазоне, что позволяет решать многие научно-прикладные задачи в режиме квазиреального времени.
Для исследования состояния геомагнитного поля Земли используются магнитовариационные данные, полученные трехкомпонентным феррозондовым магнитометром LEMI-018 и высокочастотными индукционными магнитометрами MFS-06 и MFS-07. Исследование динамики нижней ионосферы проводятся по данным измерения вариаций электромагнитного поля в КНЧ/ОНЧ диапазоне. Низкий уровень промышленных шумов в ГФО «Михнево», высокая чувствительность и широкий динамический диапазон аппаратуры позволяют принимать сверхслабые сигналы амплитудой в единицы фТл.
Для наблюдения за процессами, происходящими в E и F областях ионосферы, в обсерватории непрерывно проводятся измерения в КВ диапазоне, ЛЧМ зондирование ионосферы, регистрация сигналов глобальных навигационных спутниковых систем. Регистрации параметров электромагнитных волн КВ диапазона ведется с использованием приемника Rohde&Schwarz ESCI и ромбической антенны с размерами диагоналей 140х80 м и высотой подвеса около 30 м. Максимум диаграммы направленности антенны ориентирован в северном направлении, что позволило в частности принимать сигналы нагревных стендов EISCAT (Новегия) и HAARP (Аляска).
Контроль состояния верхней ионосферы проводится с использованием ЛЧМ ионозонда на базе аппаратуры фирмы Icom: передатчика R-718 и приемников R‑75. Сигналы спутников ГНСС регистрируются мильтисистемным трехчастотным приемником Javad Sigma. Комплекс в целом позволяет принимать и анализировать параметры электромагнитных сигналов в диапазоне частот от 0 Гц до 17 МГц.
Состав комплекса
Измеряемый параметр | Оборудование | Технические параметры | Решаемые научные задачи |
Вариации геомагнитного поля | Феррозондовый магнитометр Lemi 018 |
Чувствительность: 1 нТл Частотный диапазон: 0-10 Гц |
Геомагнитная обстановка в ГФО «Михнево» |
Вариации электромагнитного поля в КНЧ/ОНЧ диапазоне | Измерительный комплекс Metronix |
Чувствительность: до 0,1 пТл Частотный диапазон: 0.001-60 кГц |
Обратные задачи нижней ионосферы (восстановление концентрации электронов, определение скоростей релаксации), верификация плазмохимических моделей |
Профиль электронной концентрации ионосферы | ЛЧМ ионозонд |
Частотный диапазон: 2-17 МГц |
Исследование динамики перемещающихся ионосферных возмущений (ПИВ) их влияние на координатно-временное обеспечение систем ГНСС |
Вариации электромагнитного поля в КВ диапазоне |
КВ приемник Rohde Schwarz ESCI |
Чувствительность: 0,1 – 6 мкВ |
Верификация моделей распространения электромагнитного излучения КВ диапазона |
Абсолютные значения ПЭС | ГНСС приемник Javad Sigma | Мультисистемный трехчастотный приемник F1, F2 и F5 | Исследование состояния и динамики F области ионосферы |
Вариации приземного электрического поля | электростатический флюксметр EFM-100 Boltek | Диапазон измерений: 0,001 – 5000 В/м Частотный диапазон: 0,1 Гц -20 Гц |
Исследования фоновых характеристик атмосферного электрического поля и концентрации аэрозолей в Московском регионе |
Вертикальный ток в приземной атмосфере | Дифференциальный датчик атмосферного тока | Чувствительность: 10–12 А/м2 |
Вся аппаратура работает в составе единого программно-аппаратного комплекса, обеспечивающего синхронизацию данных измерений с точностью не хуже 3 нс, хранение и обработку измерительной информации.
Комплекс позволяет получать всеобъемлющую информацию о состоянии геофизической среды, как в спокойных условиях, так и при возмущениях, вызванных природными и антропогенными процессами, такими как солнечные затмения, нагревные эксперименты, магнитные бури, солнечные вспышки.