Сотрудники Физического института имени П.Н. Лебедева Российской академии наук предложили проект нового радиотелескопа, который позволит прогнозировать магнитные бури на Земле с точностью до часа. Авторы воплотили элементы конструкции в виде испытательного стенда, на котором провели опытные измерения. Описание концепта представлено в журнале «Солнечно-земная физика» (2026, т. 12, №2).
Как объяснили исследователи, идея телескопа основана на наблюдениях за тем, как меняется радиоизлучение далёких источников при прохождении через неоднородности в плазме солнечного ветра. Такие изменения называют межпланетными мерцаниями. По ним можно определить наличие выбросов солнечной плазмы и оценить скорость и направление их движения.
Предложенная конструкция представляет собой распределённую антенну, которую собирают из отдельных модулей. Каждый из них состоит из 16 элементов в виде двух перекрещённых диполей типа «бабочка». Согласно сделанным расчётам, устройство, которое включает в себя 64 модуля, сможет выполнять прогноз не менее двух-трёх раз в день, а ожидаемая точность определения времени прихода солнечного выброса к Земле составит около часа.
Макет антенного модуля 4×4
«Эффективная площадь модуля составляет 16 кв. м на центральной частоте 180 МГц, общая полоса рабочих частот 120–240 МГц. Поле зрения модуля в диапазоне углов ±50° от зенита будет на центральной частоте не менее 400 квадратных градусов при падении чувствительности на краях площадки в два раза», — сообщили исследователи.
Разработчики также рассмотрели конфигурации из 128 и 32 модулей. По их мнению, в первом случае установка сможет выдавать прогнозы 4–6 раз в день и отслеживать новые выбросы, по сути, в реальном времени. Во втором же варианте телескоп будет обновлять прогноз лишь раз в сутки, а отслеживание повторных выбросов с его помощью будет практически невозможным.
Как считают исследователи, новые устройства могут стать частью систем прогнозирования космической погоды и предупреждения магнитных бурь. Такие прогнозы, в частности, важны для защиты систем связи, навигации, энергетической инфраструктуры от последствий сильных магнитных бурь. Также надёжные предсказания солнечной активности помогут управлять рисками для спутниковых группировок на околоземных орбитах.
Кроме того, новые установки будут полезны для изучения объектов дальнего космоса. В частности, ежедневные наблюдения с их помощью помогут находить новые пульсары — быстро вращающиеся нейтронные звёзды, которые испускают направленные потоки электромагнитного излучения. Такие источники используют для астронавигации.
Телескопы помогут, к примеру, изучать поляризацию пульсаров, измерять периоды вращения нейтронных звезд, отслеживать изменения их яркости и искать глитчи — внезапные изменения скорости вращения этих объектов.
Вместе с тем предполагается, что характеристики новых исследовательских комплексов будут достаточны, чтобы изучать транзиенты — источники электромагнитного излучения, которые появляются на небе на ограниченное время. К ним, например, относятся вспышки сверхновых, гамма-всплески и другие кратковременные события во Вселенной.
Отдельно авторы отметили перспективы исследования загадочных долгопериодических транзиентов (с периодами от нескольких минут до нескольких часов). Их природа пока остаётся неизвестной, однако, как ожидают исследователи, новые установки помогут глубже понять суть этих явлений.
По мнению специалистов, в дальнейшем возможно масштабирование системы и размещение её элементов в разных регионах, расположенных в разных точках по долготе. Это повысит точность и надёжность полученных данных. С одной стороны, можно будет более точно отслеживать выбросы корональной массы и коротирующие структуры. С другой стороны, новые пункты позволят делать прогнозирование, при невозможности провести наблюдения в месте расположения антенны, например, из-за помех, связанных с молниевыми разрядами, из-за включение широкополосных передатчиков, из-за отключения электричества.
https://new.ras.ru/press-center/novyy-radioteleskop-pomozhet-tochnee-prognozirovat-magnitnye-buri/
