Евдокимов С.Н., Климанов С.И., Корчагин А.Н., Микрин Е.А., Самотохин А.С., Сихарулидзе Ю.Г., Тучин А.Г. «Модификация терминального алгоритма управления спуском с околоземной орбиты применительно к "усиленным" возмущениям» Космические исследования, 57, № 3, с. 199-211 (2019)

Рассматривается задача управления спуском возвращаемого аппарата с околоземной орбиты в условиях “усиленных” возмущений. Разработанный ранее терминальный алгоритм управления спуском существенно доработан для выполнения ограничений по точности посадки, перегрузке и расходу топлива. Предложен способ автоматического сдвига точки схода с орбиты, адаптации к фактическим условиям движения и модификации опорной зависимости угла крена, что обеспечило выполнение заданных ограничений при действии совокупности “усиленных” возмущающих факторов.

Евдокимов С.Н., Климанов С.И., Корчагин А.Н., Микрин Е.А., Самотохин А.С., Сихарулидзе Ю.Г., Тучин А.Г. «Модификация терминального алгоритма управления спуском при возвращении от луны применительно к "усиленным" возмущениям» Космические исследования, 58, № 2, с. 149-164 (2020)

Рассматривается задача приведения в заданный район посадки возвращаемого от Луны аппарата в условиях действия “усиленных” возмущающих факторов. Разработанный ранее терминальный алгоритм управления спуском с околоземной орбиты существенно доработан применительно к рикошетирующим траекториям с двумя погружениями в атмосферу Земли для выполнения заданных ограничений по точности посадки, перегрузке и расходу топлива. Модифицированная версия алгоритма включает “раздельную” логику адаптации к фактическим условиям движения с измерением компонент кажущегося ускорения. Достоверность полученных результатов подтверждена большим объемом статистических испытаний.

Докучаев Л.В., Евич А.Ф. «Пионер практической космонавтики. К 120-летию Михаила Клавдиевича Тихонравова» Космонавтика и ракетостроение, № 3, с. 138-143 (2020)

М.К. Тихонравов (16 [29] июля 1900–4 марта 1974) – советский инженер, конструктор космической и ракетной техники, сподвижник С.П. Королёва. Доктор технических наук, профессор, лауреат Ленинской премии, Герой Социалистического Труда, заслуженный деятель науки и техники РСФСР.

Пирожков М.В., Евсевьев В.В., Скиба С.П. «Рекомендации по повышению точности градуировки средств измерения избыточного давления воздушной ударной волны» Вопросы оборонной техники. Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 11-12, с. 115-120 (2019)

Объектом исследования в данной статье являются параметры воздушной ударной волны, образующиеся при взрыве боеприпасов. Известные формулы для перепада избыточного давления в воздушной ударной волне дают точность не выше 10% даже для идеального случая воздушного взрыва. Однако при обратной экспертной оценке величины выделившейся энергии по перепаду давления неточность может приближаться к 100%. Проводится анализ зарубежных и отечественных установок для градуировки преобразователей избыточного давления воздушных ударных волн. Для обеспечения необходимой точности градуировки преобразователей давления в воздушных ударных волнах при испытаниях боеприпасов следует пользоваться предпочтительно лабораторными градуировочными средствами. Даны рекомендации по использованию отечественных средств градуировки для лабораторных и полигонных испытаний.

Егоров И.В., Илюхин И.М., Нейланд В.Я. «Численное моделирование взаимодействия скачка уплотнения с пограничным слоем над движущейся поверхностью» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 110-117 (2020)

Рассматриваются результаты численного моделирования взаимодействия скачка уплотнения с ламинарным пограничным слоем на движущейся плоской пластине, обтекаемой сверхзвуковым потоком совершенного газа при числе Маха М_∞=3. Скачок уплотнения задается с помощью граничных условий Ренкина–Гюгонио, что соответствует в идеальном газе ударной волне от клина с заданным углом полураствора. Моделирование основано на численном решении двумерных нестационарных уравнений Навье–Стокса методом установления. Для верификации расчетных результатов проводится сравнение отрывного обтекания неподвижной плоской пластины с экспериментальными данными. На основе численных данных исследуется влияние скорости движения пластины на структуру отрывного течения и основные закономерности данной задачи. Показано, что движение стенки вниз по потоку уменьшает протяженность отрывной области, а обратное движение увеличивает.

Додин А.В., Потанин С.А., Шатский Н.И., Белинский А.А., Атапин К.Е., Бурлак М.А., Егоров О.В., Татарников А.М., Постнов К.А., Бельведерский М.И., Буренин Р.А., Гильфанов М.Р., Медведев П.С., Мещеряков А.В., Сазонов С.Ю., Хорунжев Г.А., Сюняев Р.А. «Оптическая спектроскопия объектов СРГ-еРОЗИТА на 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 7, с. 459-469 (2020)

По наблюдениям с новым Транзиентным двухлучевым спектрографом (TDS) на 2.5-метровом телескопе КГО ГАИШ МГУ определен тип и найдено красное смещение для 6 новых рентгеновских источников (4 квазара и 2 скопления галактик), обнаруженных космической обсерваторией СРГ во время наблюдений Дыры Локмана на фазе проверочных наблюдений телескопа еРОЗИТА. Показано, что TDS позволяет получать спектры объектов ∼20^m за 2 ч наблюдений с отношением сигнал к шуму выше 5 и разрешением R∼1500. Типы и красные смещения объектов, определенные по спектральным наблюдениям, хорошо согласуются с предсказаниями по фотометрическим данным с помощью автоматической системы классификации SRGz.

Агеева Е.Л., Гордеева И.А., Егорова Ю.В. «Особенности субъективного звукового поля у испытуемых с глубокими нарушениями зрения» Естественные и технические науки, № 12, с. 116-118 (2019)

Рассматриваются размеры субъективного звукового пространства внутри головы у испытуемых с глубокими нарушениями зрения.

Елисеев С.В., Елисеев А.В., Выонг К.Ч. «Динамическое гашение колебаний объекта по двум степеням свободы: новые подходы» Труды XI Международной Четаевской конференции. "Аналитическая механика, устойчивость и управление", (Казань, 14–18 июня 2017 г.). Т. 1. Секция 1. Аналитическая механика, с. 118-130 (2017)

Рассматриваются новые динамические эффекты, возникающие в задачах вибрационной защиты объектов при внешних возмущениях, со стороны опорных поверхностей. Разработан метод построения математических моделей для виброзащитной системы, в которой объект защиты имеет две степени свободы. Показаны возможности введения дополнительных связей в виде устройств для преобразования движения. Оцениваются возможности использования винтовых несамотормозящихся механизмов с гайками – маховиками, приведенный момент инерции которых может регулироваться. Предлагается методика построения частотных диаграмм, отражающих возможные формы реализации динамических эффектов. Определены условия реализации новых физических эффектов в виде одновременного динамического гашения колебаний твердого тела одновременно по двум координатам при кинематическом возмущении системы. Приведены результаты численного моделирования.

Елисеев С.В., Елисеев А.В., Выонг К.Ч. «Динамическое гашение колебаний объекта по двум степеням свободы: новые подходы» Труды XI Международной Четаевской конференции. "Аналитическая механика, устойчивость и управление", (Казань, 14–18 июня 2017 г.). Т. 1. Секция 1. Аналитическая механика, с. 118-130 (2017)

Рассматриваются новые динамические эффекты, возникающие в задачах вибрационной защиты объектов при внешних возмущениях, со стороны опорных поверхностей. Разработан метод построения математических моделей для виброзащитной системы, в которой объект защиты имеет две степени свободы. Показаны возможности введения дополнительных связей в виде устройств для преобразования движения. Оцениваются возможности использования винтовых несамотормозящихся механизмов с гайками – маховиками, приведенный момент инерции которых может регулироваться. Предлагается методика построения частотных диаграмм, отражающих возможные формы реализации динамических эффектов. Определены условия реализации новых физических эффектов в виде одновременного динамического гашения колебаний твердого тела одновременно по двум координатам при кинематическом возмущении системы. Приведены результаты численного моделирования.

Воробьев А.Л., Ельников Р.В. «Анализ структуры семейств локально-оптимальных решений задачи межпланетного перелета космического аппарата с двигателем малой тяги» Космические исследования, 56, № 5, с. 403-411 (2018)

Рассматривается задача оптимального межпланетного перелета космического аппарата, оснащенного нерегулируемой электроракетной двигательной установкой. В качестве критерия оптимизации управления рассматривается величина затрат топлива или время перелета, которые минимизируются. Для нахождения законов оптимального управления используется формализм принципа максимума. На примере задачи перелета к Марсу, выявлена структура и взаимосвязь различных локально-оптимальных решений, принадлежащих к различным семействам экстремалей.

Емельянов В.А., Маслов В.В. «Апробация алгоритмов моделирования наблюдения бортовой оптико-электронной камерой фрагментов космического мусора на эллиптической орбите» Космонавтика и ракетостроение, № 3, с. 5-11 (2020)

Рассматривается проблема сближения космического аппарата (КА) с опасным для него фрагментом космического мусора (КМ), находящимся на эллиптической орбите, происходящего за счёт регулярного изменения во времени разности между высотами орбит фрагментом КМ (ФКМ) и КА. Анализируются 2 случая: – КА находится на низкой круговой орбите (КА дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ)); – КА находится на геостационарной орбите (КА связи, вещания и ретрансляции). Приводятся различные варианты использования вспомогательной бортовой оптико-электронной аппаратуры КА для обнаружения ФКМ.

Вольвач А.Е., Вольвач Л.Н., Ларионов М.Г., Лахтеенмаки А., Торникоски М., Тамми Д., Йярвела Е., Вера Р.Д.С., Чамани В., Енестам С. «Вспышечная активность блазара АО 0235+164» Космические исследования, 57, № 2, с. 99-104 (2019)

Приведены данные анализа длительного многочастотного мониторинга активного ядра галактики (АЯГ) АО 0235+164 в миллиметровом диапазоне длин волн. С помощью гармонического анализа данных наблюдений определено наличие орбитального и прецессионного периодов в двойной системе из сверхмассивных черных дыр (СМЧД): Т_орб≈2 года, Т_пр≈8 лет. Указанные периоды находятся в согласии с аналогичным периодами, найденными для других ярких АЯГ. В системе АО 0235+164 определены и другие комбинационные периодические составляющие, которые возможно связаны и с нутационным периодом. По данным наблюдений развития вспышечных явлений на разных частотах проведен кросс-корреляционный анализ и определены задержки смещения времени моментов вспышек, происходящих на разных длинах волн. Подтверждено по аналогии с другими АЯГ эмпирическое соотношение, которому подчиняются задержки изменений потоков с частотой, имеющее вид обратнологарифмической зависимости. Характер задержек может указывать на внутренний характер переменности потоков излучения АЯГ, полученный на частотах сантиметрового и миллиметрового диапазона длин волн. Подтверждается гипотеза джетовой активности АЯГ, при которой плазменное образование, перемещаясь от истоков выброса, становится оптически тонким последовательно на все более длинных волнах. Уменьшение задержек между частотами для вспышечного явления 2015 г. в сравнении с предшествующей вспышкой (2008–2009) гг. свидетельствует о возможном изменении конфигурации в АО 0235+164, связанной с уменьшением угла между выбросами и направлением на наблюдателя.

Еняков А.М., Кузнецов С.И., Лукин Г.С. «Экспериментальная оценка источников неопределенности измерений полной мощности ультразвукового пучка в воде методом плоского сканирования поперечного сечения пучка» Измерительная техника, № 11, с. 56-61 (2019)

Рассмотрены особенности реализации и основные источники неопределенности измерений мощности ультразвукового пучка в воде методом плоского сканирования поперечного сечения пучка. Уточнены методы оценки влияния отклонений от условий плоской волны и дальнего поля. Обоснованы способы снижения трудоемкости измерений пучков с осевой симметрией. Приведены результаты сравнения значений мощности ультразвукового излучения круглого поршневого излучателя, полученных методом плоского сканирования и стандартным методом уравновешивания радиационной силы. Достаточно хорошее схождение результатов свидетельствует о потенциальной возможности повышения точности калибровок гидрофонов методами плоского (растрового или диаметрального) сканирования.

Еняков А.М., Кузнецов С.И., Лукин Г.С. «Государственный первичный эталон единицы мощности ультразвука в воде ГЭТ 169-2019» Измерительная техника, № 3, с. 3-8 (2020)

Приведены результаты работ по совершенствованию Государственного первичного эталона единицы мощности ультразвука в воде ГЭТ 169-2005. В результате включения в состав эталона двух новых эталонных измерителей мощности ультразвука расширен частотный и динамический диапазоны воспроизведения и передачи единицы мощности нижестоящим средствам измерений. Для измерения радиационного воздействия ультразвуковой волны и поглощенной ультразвуковой энергии в эталонных измерителях мощности ультразвука использованы поглощающие мишени. Это имеет большое значение для метрологического обеспечения современного высокотехнологичного медицинского ультразвукового оборудования, использующего, в том числе, сфокусированные ультразвуковые пучки высокой интенсивности для лечения онкологических заболеваний. Примененная в Государственном первичном эталоне единицы мощности ультразвука в воде ГЭТ 169-2019 автоматизация процесса измерений существенно снизила трудоемкость поверочных работ и повысила точность измерений.

Недосєка С.А., Яременко М.А., Овсієнко М.А., Недосєка А.Я., Журавльов С.В., Ободовський Б.М., Савченко О.К., Епов С.Г. «Оцінка стану і прогнозування руйнівного навантаження при акустико-емісійних випробуваннях посудин під тиском з обмеженим доступом до контрольованої поверхні [Оценка и прогнозирование разрушающей нагрузки при акустико-эмиссионных испытаниях сосудов под давлением с ограниченным доступом к контролируемой поверхности]» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 1, с. 8-16 (2020)

Розглянуто особливості проведення акустико-емісійного контролю на прикладі об'єкту станції розподілу повітря К-158 цеху водообробки ОПЗ при проведенні пневмовипробування. Даний об'єкт контролю складається з трьох поєднаних між собою посудин тиску, закритих зовні металевим корпусом, у зв'язку з чим доступ до кожної окремої посудини є обмеженим. Показано, як у такому випадку можливо провести акустико-емісійний контроль і отримати результати, придатні для прогнозування руйнівного навантаження. Відзначено, що застосування зонної локації при таких випробуваннях дозволяє без демонтажу зовнішнього корпусу вирішити проблеми оцінки стану недоступних для контролю поверхонь внутрішніх посудин. Розраховано на основі результатів двох етапів пневмовипробування руйнівне навантаження для кожного з об'єктів контролю. Показано, що їх поточний стан є задовільним і дозволяє подальшу експлуатацію. Рекомендовано враховувати отримані результати при складанні нормативних матеріалів щодо акустико-емісійного контролю

Калегаев В.В., Баринова В.О., Мягкова И.Н., Еремеев В.Е., Парунакян Д.А., Нгуен Д., Баринов О.Г. «Эмпирическая модель высокоширотной границы внешнего радиационного пояса Земли на высотах до 1000 км» Космические исследования, 56, № 1, с. 40-46 (2018)

Представлена эмпирическая модель высокоширотной границы внешнего радиационного пояса Земли (РПЗ), построенная на основе данных измерений потоков электронов на полярных низкоорбитальных ИСЗ КОРОНАС-Фотон, Метеор-М1 и Метеор-М2. Граница определялась по резкому падению до фонового уровня потока захваченных электронов с энергиями 100 либо 200 кэВ в приполюсной части профиля внешнего радиационного пояса. Реализован численный алгоритм для определения момента регистрации наиболее быстрого изменения потоков. Первичный поиск выполнялся на данных, усредненных до разрешения 30 сек, затем повторялся на данных с более высоким разрешением. Получена функциональная зависимость для аппроксимации полученного набора пересечений границы кривой эллиптической формы. Эмпирическая модель, построенная по данным измерений КОРОНАС-Фотон в эпоху аномально низкой геомагнитной активности, отражает долготную структуру высокоширотной границы внешнего радиационного пояса, связанную с внутренним магнитным полем (МП) Земли, а также ее зависимость от мирового времени. На основе данных пересечений высокоширотной границы внешнего РПЗ (ВРПЗ) в эпоху 2014–2016 гг. определена величина сдвига границы к экватору с ростом геомагнитной активности, а также величина смещения границы в ночную сторону вследствие суточного вращения Земли.

Глазунов А.А., Кагенов А.М., Костюшин К.В., Еремин И.В., Котоногов В.А., Алигасанова К.Л. «Математическое моделирование взаимодействия одиночной сверхзвуковой струи с преградами» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 63, с. 87-101 (2020)

Представлены результаты математического моделирования взаимодействия сверхзвуковой одиночной струи с преградами. Исследовано взаимодействие сверхзвуковой струи с числом Маха на срезе сопла М=4 с преградами. В параметрических расчетах варьировался угол наклона плоской поверхности и форма криволинейной поверхности. Получено, что с увеличением угла наклона плоской преграды увеличивается максимум давления и наблюдается переход автоколебательного режима к стационарному. DOI: 10.17222/19988621/62/8

Земляков А.В., Еремин М.А., Коваленко И.Г., Жукова Е.В. «О прохождении межзвездных облаков через спиральный рукав дисковой галактики» Математическая физика и компьютерное моделирование (ранее Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика), № 2, с. 41-56 (2020)

Считается, что индикатором особенностей геометрии и интенсивности галактических ударных волн может служить таксономия межзвездных облаков в их окрестности. В настоящей работе приведены результаты детального двумерного гидродинамического моделирования прохождения облака через спиральный рукав галактики и дан краткий анализ эффектов, возникающих при этом движении. Используемая модель межзвездного газа в спиральном рукаве предполагает адиабатичность течения. Учитывается внешнее гравитационное поле галактического диска и спирального рукава. Поперечные размеры рукава в расчетах приняты следующими: полуширина рукава равна 1 кпк вдоль плоскости диска и 0,6 кпк в вертикальном направлении. Рассматривается фрагмент течения вблизи и внутри спирального рукава, эффектами кривизны рукава и влиянием сил Кориолиса пренебрегается. Показано, что облака при прохождении рукава сильно деформируются и теряют значительную часть массы либо полностью разрушаются в случае маломассивных облаков. Граничное значение массы облака, при котором происходит полное разрушение, лежит в интервале между 3 000 и 6 000 M⊙.

Безбородов М.А., Еремин М.А., Королев В.В., Коваленко И.Г., Жукова Е.В. «О визуализации анизотропии дисперсии скоростей полидисперсной пыли в газопылевой среде» Математическая физика и компьютерное моделирование (ранее Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика), № 2, с. 70-81 (2020)

Предложен инструмент визуального анализа многомерных данных – построение карт пространственного распределения областей анизотропии дисперсии скоростей примесных пылевых частиц в двухфазной газопылевой среде. Сильной анизотропии дисперсии скоростей отвечают области, в которых возникает интенсивное многопотоковое течение (бесстолкновительные ударные волны, точки поворота течения, точки стагнации, точки накопления). Пыль рассматривается как полидисперсная, содержащая частицы различных размеров. Для каждой фракции пыли строится поле пространственных распределений эксцентриситетов эллипсов дисперсии скоростей. Для визуализации степеней анизотропии дисперсии скоростей сразу двух фракций полидисперсной пылевой смеси предложена специальным образом подобранная энтропийная мера. Приведены результаты демонстрационных двумерных расчетов турбулентной газопылевой среды и карты анизотропии в распределении дисперсии скоростей примесной пылевой компоненты

Королев В.В., Еремин М.А., Коваленко И.Г., Занкович А.М. «Численное моделирование неустойчивости в оболочке остатка сверхновой, расширяющегося в слабо неоднородной межзвездной среде» Математическая физика и компьютерное моделирование (ранее Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика), № 3, с. 24-35 (2020)

Астрономические наблюдения показывают, что остатки сверхновых, даже с близкой к сферической формой, обычно имеет разномасштабные искажения в виде ряби или вытянутых волокон газа. Например, в остатке 0509-67.5, на ударной волне которого отчетливо видно волнистое возмущение с 15 изгибами. В качестве одного из возможных механизмов генерации таких структур рассматривается глобальная неустойчивость течения. В работе Zankovich A.M., Kovalenko I.G. Resonant Amplification of Turbulence by the Blast Waves. The Astrophys. J., 2015, vol. 800, pp. 28-38 в рамках линейного анализа было показано, что эта неустойчивость имеет резонансный характер, т.е. возмущения определенной длины волны растут быстрее, а потому рябь в оболочке остатка проявится преимущественно в определенном диапазоне масштабов. В данной работе мы представляем результаты численного моделирования нелинейной стадии этой неустойчивости, вызванной малыми возмущениями во внешней среде в зависимости от их масштабов и интенсивности. В частности, показано, что внешние возмущения вызывают турбулизацию течения за фронтом ударной и формирование внутри оболочек радиально вытянутых филаментов с вихревой структурой, количество которых определяется номером гармоники возмущения l.

Еремин Ю.А., Свешников А.Г. «Математическая модель резонатора плазмонного нанолазера с учетом эффекта нелокальности» Математическое моделирование, 32, № 10, с. 21-33 (2020)

На основе метода Дискретных источников разработана и реализована математическая модель резонатора плазмонного нанолазера, располагающегося на поверхности призмы в активной среде, позволяющая учитывать эффект нелокальности (ЭН) в плазмонном материале. Проведена оптимизация характеристик резонатора, позволяющая получить усиление поля непосредственно на внешней поверхности резонатора более чем на два порядка. Исследовано влияние ЭН на коэффициент усиления в спектральном диапазоне длин волн. Показано, что учет ЭН приводит к существенному снижению интенсивности ближнего поля.

Токарский П.Л., Коноваленко А.А., Ерин С.Н., Бубнов И.Н. «Шумовая температура активной фазированной антенной решетки радиотелескопа ГУРТ» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 23, № 1, с. 43-59 (2018)

Предмет и цель работы: теоретические и экспериментальные исследования шумовой температуры субрешетки активной фазированной антенной решетки (АФАР) низкочастотного радиотелескопа нового поколения ГУРТ. Методы и методология: Разработана математическая модель АФАР в виде каскадного соединения двух шумящих многополюсников, один из которых поставлен в соответствие решетке диполей над реальной землей, а второй – диаграммообразующей схеме. Электрические параметры этих многополюсников описываются матрицами рассеяния, а шумовые – ковариационными матрицами спектральных плотностей шумовых волн. Получены расчетные соотношения, позволяющие выполнять анализ полной шумовой температуры субрешетки АФАР радиотелескопа ГУРТ с корректным учетом всех имеющихся в ней источников шума и их взаимной корреляции, обусловленной взаимодействием диполей в решетке. Результаты: Выполнены численные и экспериментальные исследования шумовой температуры на выходе субрешетки АФАР радиотелескопа ГУРТ, которые позволили оценить соотношение между температурами внешних и внутренних шумов в рабочем диапазоне частот от 8 до 80 МГц при сканировании луча в верхней полусфере. Показано, что внешняя шумовая температура субрешетки более чем на 6 дБ превышает внутреннюю в полосе частот шириной примерно 65 МГц. Получено хорошее согласие результатов расчета и эксперимента, которое подтверждает корректность разработанной модели субрешетки и эффективность предложенной методики численного анализа ее параметров. Заключение: Выполненные в работе исследования подтверждают возможность эффективного использования данной субрешетки как базовой ячейки АФАР низкочастотного радиотелескопа, а в случаях, когда радиоастрономические наблюдения не требуют высокого углового разрешения, в качестве самостоятельной антенны радиотелескопа. Результаты представленной работы могут быть полезны при разработке и исследованиях АФАР декаметрового и метрового диапазонов волн.

Захаренко В.В., Коноваленко А.А., Ерин С.Н., Бубнов И.Н., Васильева Я.Ю., Ульянов О.М., Яцына В.Ю. «Исследования радиоизлучения пульсаров с помощью секции радиотелескопа ГУРТ» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 23, № 3, с. 147-165 (2018)

Предмет и цель работы: Определение возможности исследования радиоизлучения пульсаров в метровом диапазоне волн с помощью малоразмерной субрешетки низкочастотного радиотелескопа нового поколения ГУРТ. Разработка методики совместных наблюдений радиоизлучения пульсаров в метровом и декаметровом диапазонах длин волн соответственно на радиотелескопах ГУРТ и УТР-2 для определения характеристик радиоизлучения в широкой полосе частот. Методы и методология: Уникальное расположение двух радиотелескопов перекрывающихся частотных диапазонов на территории одной обсерватории, а значит в условиях, когда среда распространения одинаково влияет на прохождение импульсного радиоизлучения пульсаров, регистрируемого этими телескопами, дает возможность определить спектр потока излучения этих источников в широкой полосе частот. Исследованы усредненные за 2–4 ч импульсы пульсаров. Гибкость структуры радиотелескопа УТР-2 и наличие нескольких радиоастрономических приемников позволяют анализировать сигналы, принятые как всем телескопом в стандартном аддитивном режиме, так и отдельными его секциями. Одновременная запись сигналов в этих конфигурациях позволяет контролировать влияние ионосферы на распространение сигнала в частотном диапазоне УТР-2. Результаты: На субрешетке радиотелескопа ГУРТ, состоящей из 25 активных антенных элементов, обнаружено излучение 16 известных пульсаров в диапазоне частот 30–70 МГц. Совместно с радиотелескопом УТР-2 проведены две сессии одновременных широкополосных наблюдений радиоизлучения пульсаров в диапазоне 16.5–70 МГц. В диапазоне частот 16.5–70 МГц получены средние значения плотности потока излучения и меры дисперсии, а также вариации этих параметров для пульсаров В1133+16, В1508+55 и В1919+21. Заключение: Выполненные в работе исследования подтверждают возможность эффективного использования отдельных секций радиотелескопа ГУРТ для радиоастрономических наблюдений, в частности, для исследования радиоизлучения пульсаров. Долговременные наблюдения пульсаров в широком диапазоне частот позволят получить средние значения плотности потока излучения, спектрального индекса, меры дисперсии пульсаров, а также вариации этих величин.

Токарский П.Л., Коноваленко А.А., Калиниченко Н.Н., Ерин С.Н. «Влияние сезонных вариаций параметров грунта на чувствительность элемента активной фазированной антенной решетки радиотелескопа ГУРТ» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 24, № 4, с. 233-241 (2019)

Предмет и цель работы: Теоретические исследования изменений чувствительности элемента фазированной антенной решетки (ФАР) радиотелескопа нового поколения ГУРТ, обусловленных сезонными колебаниями параметров грунта. Методы и методология: Для исследования элемента ФАР ГУРТ, состоящего из диполя и малошумящего усилителя, использована математическая модель активной антенны в виде четырехполюсника, электрические параметры которого задаются матрицей рассеяния, а шумовые – ковариационной матрицей спектральных плотностей шумовых волн. Такая модель позволяет выполнять корректный анализ отношения сигнал/шум на выходе активной антенны с учетом внешних и внутренних источников шума. Результаты: Выполнен численный анализ характеристик элемента активной ФАР радиотелескопа ГУРТ в широком диапазоне частот 8–80 МГц. Установлено, что сезонные колебания параметров грунта, диэлектрической проницаемости и удельной проводимости, составляющие около 8 и 6 дБ соответственно, оказывают наиболее заметное влияние на КПД диполя и коэффициент его согласования с малошумящим усилителем. Вариации обоих этих параметров достигают 3 дБ, однако они противоположны по знаку, поэтому их влияние на чувствительность активной антенны практически взаимно компенсируется. В результате показано, что сезонные изменения параметров грунта не приводят к существенным вариациям чувствительности активной антенны, размах которых в большей части диапазона частот составляет примерно 0.5 дБ и только с приближением к нижней его частоте возрастает примерно до 1.5 дБ. Заключение: Проведенные в работе исследования показали, что сезонные колебания электрофизических параметров грунта приводят к небольшим вариациям чувствительности элемента ФАР ГУРТ, не превышающим ±0.75 дБ, которые не могут заметно повлиять на качество радиоастрономических наблюдений. Результаты настоящей работы могут быть полезны при разработке и исследованиях приземных активных ФАР, предназначенных для работы в диапазонах метровых и декаметровых волн.

Лодкина И.Г., Ермолаев Ю.И., Ермолаев М.Ю., Рязанцева М.О. «Некоторые вопросы идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра» Космические исследования, 56, № 5, с. 353-364 (2018)

Продолжение ранней работы, в которой обсуждены некоторые некорректные подходы в идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра и связанные с ними неправильные выводы при анализе данных по солнечно-земной физике. Анализируются списки 28 событий CME и 31 события CIR в 2013–2016 гг., которые были использованы Shen и др. для сравнения реакции радиационных поясов Земли на различные межпланетные драйверы. Интерпретация типов солнечного ветра в этих списках отличается как от каталога авторов для Sheath, ICME и CIR, так и от каталога Richardson and Cane для CME. Авторы статьи Shen и др. не делают различий между Sheath- и ICME-индуцированными магнитными бурями, включая их в общий тип «СМЕ-индуцированные бури». Анализ авторов показал, что из 28 приведенных событий CME-индуцированных бурь 16 событий относится к Sheath, 2 события – к МС, 4 события – к Ejecta, 2 к СIR, 4 – к невозмущенному солнечному ветру с ударными волнами. В каталоге Richardson and Cane, который также не разделяет Sheath и ICME, содержится 18 из 28 событий CME-индуцированных бурь, приведенных в работе Shen и др. Из приведенного авторами Shen и др. 31 события CIR, согласно анализа авторов, 25 событий относится к CIR, 2 события к Sheath, 4 события к невозмущенному солнечному ветру. В каталоге Richardson and Cane одно из 31-го события CIR из работы Shen и др. представлено как СМЕ. Так как свойства областей сжатия CIR и Sheath близки, то выводы авторов статьи Shen и др. о свойствах CIR-индуцированных бурь мало искажены неверной идентификацией типов течений, в то время как выводы, касающиеся CME-индуцированных бурь, которые более чем на половину представляют собой Sheath-индуцированные бури, нам представляются неверными.

Лодкина И.Г., Ермолаев Ю.И., Ермолаев М.Ю., Рязанцева М.О., Хохлачев А.А. «Некоторые вопросы идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра и их роли в физике магнитосферы. 3. Использование опубликованных некорректных данных» Космические исследования, 58, № 5, с. 377-395 (2020)

Настоящая работа является продолжением ранних работ, в которых обсуждены некоторые некорректные подходы в идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра и связанные с ними неправильные выводы при анализе данных по солнечно-земной физике. В данной работе анализируются наборы “CME-induced”, “CIR-induced” и многоступенчатых (multistep) магнитных бурь за период 1996–2004 гг. из списка Kataoka and Miyoshi. Показано, что заметная часть событий в этом списке была идентифицирована неправильно, и их интерпретация отличается, как от каталога Ермолаева и др. (ftp://ftp.iki.rssi.ru/pub/omni/) для Sheath, ICME и CIR, так и от каталога Richardson and Cane для ICME. Использование нескорректированного списка Kataoka and Miyoshi приводит к неправильной идентификации межпланетных драйверов магнитных бурь и ошибочным выводам.

Лодкина И.Г., Ермолаев Ю.И., Ермолаев М.Ю., Рязанцева М.О. «Некоторые вопросы идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра» Космические исследования, 56, № 5, с. 353-364 (2018)

Продолжение ранней работы, в которой обсуждены некоторые некорректные подходы в идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра и связанные с ними неправильные выводы при анализе данных по солнечно-земной физике. Анализируются списки 28 событий CME и 31 события CIR в 2013–2016 гг., которые были использованы Shen и др. для сравнения реакции радиационных поясов Земли на различные межпланетные драйверы. Интерпретация типов солнечного ветра в этих списках отличается как от каталога авторов для Sheath, ICME и CIR, так и от каталога Richardson and Cane для CME. Авторы статьи Shen и др. не делают различий между Sheath- и ICME-индуцированными магнитными бурями, включая их в общий тип «СМЕ-индуцированные бури». Анализ авторов показал, что из 28 приведенных событий CME-индуцированных бурь 16 событий относится к Sheath, 2 события – к МС, 4 события – к Ejecta, 2 к СIR, 4 – к невозмущенному солнечному ветру с ударными волнами. В каталоге Richardson and Cane, который также не разделяет Sheath и ICME, содержится 18 из 28 событий CME-индуцированных бурь, приведенных в работе Shen и др. Из приведенного авторами Shen и др. 31 события CIR, согласно анализа авторов, 25 событий относится к CIR, 2 события к Sheath, 4 события к невозмущенному солнечному ветру. В каталоге Richardson and Cane одно из 31-го события CIR из работы Shen и др. представлено как СМЕ. Так как свойства областей сжатия CIR и Sheath близки, то выводы авторов статьи Shen и др. о свойствах CIR-индуцированных бурь мало искажены неверной идентификацией типов течений, в то время как выводы, касающиеся CME-индуцированных бурь, которые более чем на половину представляют собой Sheath-индуцированные бури, нам представляются неверными.

Дремухина Л.А., Лодкина И.Г., Ермолаев Ю.И. «Связь параметров солнечного ветра разных типов c индексами геомагнитной активности» Космические исследования, 56, № 6, с. 410-419 (2018)

Анализируются корреляционные связи между планетарными индексами геомагнитной активности Dst, ap и AE и значениями функций связи, рассчитанными по данным о параметрах плазмы и магнитного поля в четырех типах течений солнечного ветра: областях взаимодействия разноскоростных потоков CIR, межпланетных проявлениях выбросов корональной массы ICME (MC и Ejecta) и областях сжатия Sheath перед MC и Ejecta. Для отбора типов солнечного ветра используются данные из каталога ftp://ftp.iki.rssi.ru/pub/omni/ за период 1995–2016 гг., в котором идентифицировано 744 CIR-события, 118 МС, 501 Sheath и 843 Ejecta. Функции связи рассчитываются на основе данных базы OMNI. Проведенный анализ показал низкие значения коэффициентов корреляции (R<0.5) между функциями связи и индексом Dst для всех типов солнечного ветра. Для индексов ap и AE получена достаточно сильная корреляционная связь с функциями связи (0.6<R<0.82) для всех типов СВ. Геоэффективность функций связи, оцениваемая по значениям коэффициентов линейной регрессии, имеет наибольшие значения для ap-индекса при типах солнечного ветра Sheath и MC. Для аврорального индекса AE самые высокие значения эффективностей функций связи получены для типов солнечного ветра CIR и Ejecta.

Рязанцева М.О., Рахманова Л.С., Застенкер Г.Н., Ермолаев Ю.И., Лодкина И.Г., Чесалин Л.С. «Мелкомасштабные флуктуации плазмы солнечного ветра в быстрых и медленных потоках» Космические исследования, 57, № 6, с. 451-460 (2019)

Проведено сравнение характеристик мелкомасштабных флуктуаций потока ионов по измерениям на космическом аппарате СПЕКТР-Р в медленных и быстрых потоках солнечного ветра. Отдельно рассматриваются быстрые квазистационарные течения и быстрые возмущенные потоки, связанные с транзиентными явлениями в солнечной короне. Использование данных прибора БМСВ с высоким временным разрешением позволяет провести анализ плазменных флуктуаций в широком диапазоне масштабов, в том числе на малых масштабах, где значительный вклад могут вносить кинетические эффекты. В работе показано, что характер мелкомасштабных флуктуаций может существенно отличаться в быстрых потоках с одинаковой средней скоростью, но имеющих различную природу.

Рахманова Л.С., Рязанцева М.О., Застенкер Г.Н., Ермолаев Ю.И., Лодкина И.Г., Чесалин Л.С. «Влияние характеристик турбулентности плазмы солнечного ветра на свойства турбулентного каскада в магнитослое» Космические исследования, 57, № 6, с. 461-468 (2019)

Космическая плазма является естественной лабораторией для изучения турбулентности в широком диапазоне масштабов. Быстрые измерения потока ионов прибором БМСВ на спутнике Спектр-Р дают возможность исследовать характеристики турбулентности плазмы солнечного ветра и магнитослоя на ионных и субионных масштабах. В данной работе анализируется, каким образом характеристики турбулентного каскада на указанных масштабах в магнитослое зависят от характеристик турбулентности плазмы солнечного ветра перед околоземной ударной волной. Анализируются несколько пересечений спутником Спектр-Р околоземной ударной волны. Проводится сравнение форм спектров флуктуаций потока ионов и показателей степенных функций, которыми описываются спектры на кинетических и магнитогидродинамических масштабах перед и за околоземной ударной волной. Показано, что непосредственно за околоземной ударной волной на магнитогидродинамических масштабах происходит отклонение спектров от вида, предсказываемого теориями развитой турбулентности и наблюдающегося в солнечном ветре. Такая особенность спектров свидетельствует о перераспределение энергии в турбулентном каскаде непосредственно за околоземной ударной волной. На кинетических масштабах за фронтом околоземной ударной волны, как правило, наблюдаются более крутые спектры, чем в солнечном ветре, однако их наклон определяется свойствами турбулентного каскада в набегающем потоке. Показано, что наиболее сильное различие между характеристиками турбулентности перед и за околоземной ударной волной наблюдается в периоды течения солнечного ветра, ассоциированные с областями сжатия перед межпланетными проявлениями корональных выбросов массы.

Ермолаев Ю.И. «Оценка размера электрического тока с повышенным содержанием гелия внутри магнитного облака» Космические исследования, 57, № 6, с. 477-478 (2019)

В ранней работе на основе данных базы измерений солнечного ветра OMNI и каталога крупно-масштабных явлений солнечного ветра (ftp://ftp.iki.rssi.ru/pub/omni) было показано, что магнитные облака содержат электрический ток с повышенным содержанием ионов гелия в центре интервала события, в то время как в Ejecta такие структуры не наблюдаются. Из простых геометрических соображений получена верхняя оценка размера сечения электрического тока, равная ∼10% от линейного размера сечения магнитного облака.

Лодкина И.Г., Ермолаев Ю.И., Ермолаев М.Ю., Рязанцева М.О., Хохлачев А.А. «Некоторые вопросы идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра и их роли в физике магнитосферы. 3. Использование опубликованных некорректных данных» Космические исследования, 58, № 5, с. 377-395 (2020)

Настоящая работа является продолжением ранних работ, в которых обсуждены некоторые некорректные подходы в идентификации крупномасштабных типов солнечного ветра и связанные с ними неправильные выводы при анализе данных по солнечно-земной физике. В данной работе анализируются наборы “CME-induced”, “CIR-induced” и многоступенчатых (multistep) магнитных бурь за период 1996–2004 гг. из списка Kataoka and Miyoshi. Показано, что заметная часть событий в этом списке была идентифицирована неправильно, и их интерпретация отличается, как от каталога Ермолаева и др. (ftp://ftp.iki.rssi.ru/pub/omni/) для Sheath, ICME и CIR, так и от каталога Richardson and Cane для ICME. Использование нескорректированного списка Kataoka and Miyoshi приводит к неправильной идентификации межпланетных драйверов магнитных бурь и ошибочным выводам.

Петрукович А.А., Малова Х.В., Попов В.Ю., Маевский Е.В., Измоденов В.В., Катушкина О.А., Виноградов А.А., Рязанцева М.О., Рахманова Л.С., Подладчикова Т.В., Застенкер Г.Н., Ермолаев Ю.И., Лодкина И.Г., Чесалин Л.С. «Современный взгляд на солнечный ветер от микро- до макромасштабов» Успехи физических наук, 190, № 8, с. 859-870 (2020)

Солнечный ветер – поток плазмы, истекающий из солнечной короны, интересен и как переносчик солнечной активности, и как пример бесстолкновительной плазмы. Приведены основные результаты российских исследований последних лет. Оригинальная МГД-модель позволила интерпретировать раздвоение гелиосферного токового слоя в годы максимума активности как обусловленное квадрупольной компонентой гелиомагнитного поля. На масштабах порядка миллионов километров солнечный ветер состоит из солнечных транзиентных образований. В этой части решена одна из фундаментальных проблем, обеспечивающих геомагнитный прогноз, – показано, что можно предполагать стабильность межпланетного магнитного поля на временах около трёх часов. На малых масштабах (сотни–тысячи километров) формируются локальные структуры, которые могут быть рассмотрены и индивидуально, и статистически, в рамках турбулентного каскада.

Гринин В.П., Катышева Н.А., Ермолаева Т.А., Дмитриев Д.В. «Квазирезонансные состояния водородного газа» Астрономический журнал, 97, № 8, с. 641-650 (2020)

Рассматриваются малоизученные состояния водородного газа (мы называем их квазирезонансными), при которых возникают аномально высокие отношения интенсивностей линий бальмеровской серии I(Hα)/I(Hβ). Показано, что такие состояния возникают при больших оптических толщинах излучающего газа в частотах бальмеровских линий, когда газ стремится к состоянию термализации. На простых моделях исследовано влияние на образование таких состояний основных параметров моделей: электронной температуры, концентрации атомов и характерного размера излучающей области, а также наличие внешнего излучения. Показано, что квазирезонансные состояния могут существовать в магнитосферах звезд типа Т Тельца при умеренных темпах аккреции.

Ерофеев В.И., Колесов Д.А., Крупенин В.Л. «О распространении квазигармонических модулированных волн в нелинейном акустическом метаматериале, задаваемом как цепочка "масса-в-массе"» Вестник научно-технического развития, № 11, с. 13-18 (2019)

Рассматривается математическая модель акустического (механического) метаматериала, представляющая собой цепочку осцилляторов, состоящую из нелинейноупругих элементов и масс, каждая из которых содержит внутренний нелинейный осциллятор. Показано, что в длинноволновом приближении полученная система уравнений может быть сведена к нелинейному эволюционному уравнению Бенджамина–Бона–Махони, в рамках которого исследовано взаимодействие трех модулированных квазигармонических волн (волновых пакетов) при выполнении условий фазового синхронизма. Исследовано также формирование связанных трехчастотных солитонов огибающих, т.е. волновых пакетов, сохраняющих свои амплитудно-фазовые профили при распространении в метаматериале благодаря компенсирующему действию нелинейных эффектов. Ключевые слова: математическое моделирование, нелинейные волны, метаматериал, цепочка «масса-в-массе», одномерная система.

Ерофеев В.И., Колесов Д.А., Крупенин В.Л. «Дисперсия и затухание продольной волны, распространяющейся в метаматериале, задаваемом как цепочка "масса-в-массе"» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 6-18 (2019)

Изучаются особенности распространения продольной волны в акустическом (механическом) метаматериале, моделируемом как одномерная цепочка, содержащая одинаковые массы, связанные упругими элементами (пружинами), обладающими одинаковой жесткостью, при этом каждая масса содержит внутри себя последовательное соединение еще одной массы и вязкого элемента (демпфера). Модель «масса-в-массе» свободна от недостатков, присущих ряду других механических моделей метаматериалов: она освобождает от необходимости наделять деформируемые тела свойством иметь отрицательную массу, плотность и (или) отрицательный модуль упругости. Показано, что рассматриваемая модель позволяет описать дисперсию и частотно-зависимое затухание продольной волны, характер которых существенно зависит от соотношения внешней и внутренней масс метаматериала. Изучается поведение фазовой и групповой скоростей волны, а также эволюция ее профиля как в низкочастотном, так и в высокочастотном диапазонах. Найдены такие соотношения масс, при которых фазовая скорость превосходит по своей величине групповую скорость (нормальная дисперсия), и такие, при которых групповая скорость превосходит фазовую (аномальная дисперсия) в широком частотном диапазоне. Обладая одинаковыми асимптотическими значениями при стремлении частоты к бесконечности, фазовая и групповая скорости имеют существенные различия в поведении, заключающиеся в том, что фазовая скорость является монотонной функцией частоты, а групповая скорость имеет максимум. Кроме того, в области нормальной дисперсии групповая скорость может иметь отрицательное значение, т.е. справедлив так называемый эффект «обратной волны», когда, несмотря на то, что фазовая скорость направлена в положительном направлении пространственной оси, энергия в такой волне переносится в отрицательном направлении.

Еселевич В.Г., Еселевич М.В. «Особенности динамики ударной волны, возбуждаемой быстрым корональным выбросом массы» Космические исследования, 57, № 3, с. 163-176 (2019)

На примере события 27.I.2012 исследованы особенности динамики формирования ударной волны, возбуждаемой быстрым корональным выбросом массы (КВМ) со скоростью более 2000 км/c. Использовались данные: а) изображения Солнца в УФ канале 13.1 нм с инструмента AIA на расстояниях 1.0–1.4 радиусов Солнца от центра Солнца, б) изображения белой короны с коронографов LASCO C2 и C3 на R_⊙=2.1–30 радиусов Солнца. Исследования показали справедливость закономерностей, установленных ранее для случаев сравнительно медленных КВМ (со скоростями <1500 км/с): 1) Формирование ударного фронта происходит, когда скорость лидирующей части КВМ относительно невозмущенного солнечного ветра становится больше локальной альвеновской скорости, что соответствует явлению “перехода через скорость звука” для замагниченной плазмы. 2) Изменение ширины ударного фронта и, соответственно, механизма диссипации энергии происходит в нем от “столкновительного” на расстояниях от центра Солнца менее десяти радиусов Солнца, к “бесстолкновительному” – на расстояниях более десяти радиусов Солнца. В событии 27.I.2012 удалось более детально исследовать процесс перехода от столкновительного к бесстолкновительному ударному фронту. Было обнаружено, что долготная протяженность ударного фронта, возбуждаемого быстрым КВМ, на расстояниях менее 6 радиусов Солнца увеличена почти в 10 раз по сравнению с более медленным КВМ. Одной из главных причин этого увеличения, кроме большой скорости, является тот факт, что движение КВМ происходило в плоскости пояса корональных стримеров. Сделан вывод о том, что на расстояниях менее 6 радиусов Солнца структура ударного фронта перед КВМ является “параллельного” типа, т.е. угол между вектором невозмущенного магнитного поля и нормалью к фронту близок к 0°.

Еселевич В.Г., Еселевич М.В. «Особенности динамики ударной волны, возбуждаемой быстрым корональным выбросом массы» Космические исследования, 57, № 3, с. 163-176 (2019)

На примере события 27.I.2012 исследованы особенности динамики формирования ударной волны, возбуждаемой быстрым корональным выбросом массы (КВМ) со скоростью более 2000 км/c. Использовались данные: а) изображения Солнца в УФ канале 13.1 нм с инструмента AIA на расстояниях 1.0–1.4 радиусов Солнца от центра Солнца, б) изображения белой короны с коронографов LASCO C2 и C3 на R_⊙=2.1–30 радиусов Солнца. Исследования показали справедливость закономерностей, установленных ранее для случаев сравнительно медленных КВМ (со скоростями <1500 км/с): 1) Формирование ударного фронта происходит, когда скорость лидирующей части КВМ относительно невозмущенного солнечного ветра становится больше локальной альвеновской скорости, что соответствует явлению “перехода через скорость звука” для замагниченной плазмы. 2) Изменение ширины ударного фронта и, соответственно, механизма диссипации энергии происходит в нем от “столкновительного” на расстояниях от центра Солнца менее десяти радиусов Солнца, к “бесстолкновительному” – на расстояниях более десяти радиусов Солнца. В событии 27.I.2012 удалось более детально исследовать процесс перехода от столкновительного к бесстолкновительному ударному фронту. Было обнаружено, что долготная протяженность ударного фронта, возбуждаемого быстрым КВМ, на расстояниях менее 6 радиусов Солнца увеличена почти в 10 раз по сравнению с более медленным КВМ. Одной из главных причин этого увеличения, кроме большой скорости, является тот факт, что движение КВМ происходило в плоскости пояса корональных стримеров. Сделан вывод о том, что на расстояниях менее 6 радиусов Солнца структура ударного фронта перед КВМ является “параллельного” типа, т.е. угол между вектором невозмущенного магнитного поля и нормалью к фронту близок к 0°.

Ефимов А.И., Луканина Л.А., Чашей И.В., Коломиец С.Ф., Бёрд М.К., Петцольд М. «Квазипериодические осцилляции субмиллигерцового диапазона в околосолнечной плазме по данным когерентного радиопросвечивания» Космические исследования, 56, № 1, с. 6-16 (2018)

В 2013 г. и 2015 г. были выполнены исследования внутреннего солнечного ветра методом двухчастотного радиозондирования сигналами европейского спутника Марса Mars Express. Значения частоты S- и X-диапазонов и дифференциальной частоты регистрировались с периодичностью 1 с в наземных пунктах слежения за космическими аппаратами американской и европейской сетей. Исследованы пространственные распределения уровня флуктуаций частоты. Показано, что интенсивность флуктуаций частоты заметно уменьшается на высоких гелиоширотах. В ряде сеансов радиозондирования во временных спектрах флуктуаций частоты наблюдаются квазипериодические осцилляции субмиллигерцового диапазона, предположительно связанные с неоднородностями плотности, имеющими размеры, близкие к внешнему масштабу турбулентности.

Ефимов А.И., Луканина Л.А., Чашей И.В., Бёрд М.К., Петцольд М., Векслер Д. «Скорость внутреннего солнечного ветра по данным когерентного радиопросвечивания» Космические исследования, 56, № 6, с. 387-393 (2018)

Представлены результаты измерений скорости движения неоднородностей плотности плазмы солнечного ветра, модулирующих частоту когерентных радиосигналов космического аппарата Galileo в S-диапазоне, выполненных методом разнесенного приема на наземных станциях слежения. Данные относятся к области гелиоцентрических расстояний от 7 до 72 радиусов Солнца на низких гелиоширотах в периоды вблизи минимума солнечной активности. Показано, что ускорение медленного солнечного ветра продолжается вплоть до расстояний около 30 радиусов Солнца. В перекрывающихся областях расстояний от Солнца результаты находятся в качественном согласии с данными LASCO SOHO для тех же периодов времени, более ранними результатами анализа амплитудных флуктуаций сигналов аппаратов Венера-15, -16 и более поздними измерениями с помощью космического аппарата Mars Express.

Ефимов А.И., Луканина Л.А., Смирнов В.М., Чашей И.В., Бёрд М.К., Петцольд М. «Возмущенные потоки во внутреннем солнечном ветре и вблизи орбиты Земли» Космические исследования, 57, № 6, с. 440-450 (2019)

Выбросы корональной массы из активных областей на Солнце могут наблюдаться как серии разнесенных во времени индивидуальных событий во внутреннем солнечном ветре и околоземной плазме. С целью поиска таких событий проведен анализ данных экспериментов двухчастотного радиозондирования солнечного ветра сигналами КА Rosetta и Mars Express. В циклах экспериментов, выполненных в 2010 и 2011 гг., измерялись флуктуации частоты сигналов X- и S-диапазонов. Проведено сравнение временных вариаций уровня флуктуаций частоты, измеряемых во внутреннем солнечном ветре, с временными вариациями средних параметров плазмы, зарегистрированных вблизи орбиты Земли. Благодаря тому, что циклы радиозондирования имели достаточно большую длительность, удалось зафиксировать события, в которых значительные усиления флуктуаций частоты во внутреннем солнечном ветре и возрастания концентрации плазмы вблизи орбиты Земли связаны со вспышечными процессами в одной и той же активной области на Солнце. При этом усиления флуктуаций частоты на восточном лимбе происходят раньше, чем у орбиты Земли, а на западном – позже. Временной сдвиг для западного лимба оказывается меньше, чем для восточного. Знак временного сдвига и соотношения между его численными значениями обусловлены перемещением активной области относительно центрального меридиана за счет вращения Солнца.

Ефимов С.С., Сидоренко В.В. «О несимметричных циклах Цейпеля–Лидова–Козаи при резонансах средних движений» Космические исследования, 58, № 4, с. 284-290 (2020)

Циклами Цейпеля–Лидова–Козаи называют долгопериодические взаимосвязанные изменения наклонений и эксцентриситетов орбит естественных и искусственных небесных тел, обнаруженные независимым образом X. Цейпелем (1910), М.Л. Лидовым (1961) и Й. Козаи (1962). Первоначально существование циклов Цейпеля–Лидова–Козаи было установлено для нерезонансных движений небесных тел. Подходы, позволяющие изучать подобные вековые эффекты в случае резонанса орбитальных движений, появились существенно позднее. Как оказалось, при резонансе циклы Цейпеля–Лидова–Козаи могут не обладать симметрией, всегда имеющейся у этих циклов в нерезонансных ситуациях в рамках ограниченной задачи трех тел. Более того, результаты численных исследований указывают на наличие несимметричных циклов Цейпеля–Лидова–Козаи в динамике ряда объектов пояса Койпера, движущихся в резонансе с Нептуном.

Ефиторов А.О., Мягкова И.Н., Широкий В.Р., Доленко С.А. «Прогнозирование DST-индекса, основанное на методах машинного обучения» Космические исследования, 56, № 6, с. 420-428 (2018)

Исследуются возможности прогнозирования временного ряда геомагнитного индекса Dst. Прогноз осуществляется по параметрам солнечного ветра и межпланетного магнитного поля, измеренным в точке либрации L1 в эксперименте на космическом аппарате АСЕ, при помощи методов машинного обучения – искусственных нейронных сетей: классических персептронов и рекуррентных сетей типа LSTM, а также комитетов прогнозирующих моделей. Показано, что наилучшие результаты достигаются при использовании гетерогенных комитетов на основе нейронных сетей обоих типов.