Институт лазерной физики

Ученые Института лазерной физики СО РАН проводят эксперименты по моделированию плазменного ветра, аналогичного тому, что испускают объекты в сотнях световых лет от Земли. Эти исследования важны для изучения состава и атмосферы разных классов экзопланет, в том числе потенциально пригодных для жизни.

Институт работал над проектом глобальной лазерной сети связи с использованием ретрансляторов с солнечными парусами в околоземном пространстве или на Луне. Лазерный сигнал при этом передаётся через опторадиоволновой ретранслятор, находящийся выше верхней кромки облачности, это положительно сказывается на качестве связи.

Подобно Солнцу, горячие экзопланеты выбрасывают в космическое пространство потоки плазмы: под действием ионизирующего излучения материнских звёзд их атмосфера нагревается и испытывает сверхзвуковое истечение.1

Физики моделируют условия, близкие к тем, что могут существовать в окрестности горячих экзопланет. По словам доктора физико-математических наук И. Ф. Шайхисламова, о плазменном ветре экзопланет пока практически ничего не известно. Изучать явление детально можно только с помощью лабораторных экспериментов и численного моделирования. Учёные смоделировали высокоскоростной энергетический поток, применив оригинальный подход. Удалось получить действительно мощный поток плазмы в сильном магнитном поле. В ходе эксперимента они наблюдали рождение особой магнитной структуры — магнитодиска.2

Особой сферой сотрудничества институтов Сибирского отделения РАН обозначились работы в интересах программы глобальной навигации ГЛОНАСС. Здесь они тесно работают с красноярским АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва.

По мнению академика С. Н. Багаева, выверенность всей системы ГЛОНАСС связана с новыми стандартами точности частоты и времени. Измерения из космоса с точностью менее десяти сантиметров требуют перехода на оптические часы с точностью частотных измерений до 10–16, что очень важно для решения проблемы навигации наземных, воздушных и космических объектов.

Фемтосекундный лазер, отметил академик, синтезирует предельно стабильные частоты и позволяет прямым путём, в пределах одного устройства, преобразовывать колебания ультрафиолетового спектра в радиодиапазон. Это устройство пресса назвала «самыми точными часами в мире».3

1 https://www.rscf.ru/en/news/physics/sibirskie-fiziki-smodelirovali-atmosferu-ekzoplanet/

2 https://www.roscosmos.ru/15963/

3 https://www.ng.ru/science/2011-04-12/12_space.html