Гелиогеофизические исследования в Арктике: сборник трудов всероссийской конференции, Мурманск, 19-23 сент. 2016г. Апатиты, 2016.

ОПТИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ ДЛЯ АВРОРАЛЬНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ М.В. Кузнецова, С.В. Пильгаев, А.В. Ролдугин (ФГБУНПолярный геофизический институт, Апатиты, Россия.) e-mail: pilgaev@pgia.ru Аннотация. Представлены оптические приборы для наблюдения авроральных явлений, размещеные в обсерваториях ПГИ «Ловозеро» и «Баренцбург»: камеры всего неба, эмиссионные имажеры, меридиональные спектрометры. Abstract. Optical instruments for observation of aurora are presented. Instruments are placed in observatories of PG1 «Lovozero» and «Barentsburg»: all-sky cameras, emission imagers, meridional spectrometers. Введение Важным средством диагностики состояния верхних слоев атмосферы и околоземного космического пространства являются оптические методы. Исследования аврорального свечения позволяет оценить поля, потоки и энергии частиц в околоземном пространстве. Для проведения оптических наблюдений авроральных явлений в ПГИ используются, в числе прочих, и аппаратные комплексы, описанные ниже. Один из них функционирует в обе. «Ловозеро» (35.01 Е, 67.98N), расположенной в авроральной зоне; другой - в обе. «Баренцбург» (14.21Е, 78.09N), расположенной в зоне полярного каспа. Состав, назначение и характеристики оптических приборных комплексов В обсерваториях используется комплект приборов, включающий в себя: камеры всего неба (КВН), эмиссионные имажеры (ЭИ), меридиональные спектрометры (МС). Характеристики приборов задавались таким образом, чтобы создавать однородные, взаимодополняющие наблюдательные комплексы. Для иследования морфологии и динамики полярных сияний используются КВН, работающие в интегральном свете видимого диапазона длин волн. В обсерватории «Ловозеро» используется спарка КВН: с высоким угловым разрешением (ВУР). ориентированная на исследования морфологии аврорального свечения, RGB формат камеры позволяет проводить предварительные спектральную/альтитудную селекцию данных и с высоким временным разрешением (ВВР) предназначена, главным образом, для изучения авроральных пульсаций. Камеры синхронизованы через систему GPS. Чувствительности этих КВН отрегулированы для перекрытия максимального диапазона наблюдаемых интенсивностей аврорального свечения. Параметры КВН обе. «Ловозеро» приведены в табл. 1. «Гелиогеофизика в Арктике». Труды всероссийской конференции. Апатиты. 19-23 сентября 2016, с. 99-102. © Полярный геофизический институт, Российская Академия наук. 2016 Таблица 1 ВУР ВВР поле зрения (град) 180 формат кадра (пике х пике) 2816x2816 512x512 макс. угловое разрешение (град/пикс) 0.064 0.33 макс. временное разрешение (сек) 2 (0.04 при 8бит/пикс ) 0.1 порог чувствительности (рэлей) 100 50 разрядность АЦП (бит) 14 16 миним. рабочий зенитный угол Солнца (град) 93 96 точность привязки к мировому времени (мсек) 1 рабочий спектральный диапазон (нм) 400-т-700 380-900 тип данных RGB чёрно-белый На рис. 1 приведены кадры, демонстрирующие работу КВН обе. «Ловозеро» и их внешний вид. а б в г д е ж Рисунок 1 а - одиночная дуга в диффузной мантии, 1-й балл (ВУР), б - активная фаза суббури, 2,5 балла (ВУР), в - КВН(ВУР), д - размещение КВН(ВУР) в термоконтейнере, г - пульсации в утреннем секторе (ВВР), е - КВН(ВВР), ж - размещение КВН(ВВР) в термоконтейнере. 99