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

Высокоэнергиные излучения электромагнитных разрядов в полярном регионе Рисунок 1. Слева - общий вид прибора ММНИ, справа - зависимость эффективности регистрации нейтронов от их энергии с помощью годоскопического узла из 24 слоев сцинтияялционных волокон толщиной 1.5 мм. Помимо прибора ММНИ в комплект аппаратуры для изучения высокоэнергичных излучений электромагнитных разрядов должен входить: мобильный измерительный комплекс (МИК) в составе детектора ультрафиолетового и инфракрасного излучений (ДУФ), детектора молний LD350, GPS приемников LTS-3, измерителя электрического поля EFM-100, персонального компьютера с портами интерфейса USB. Все детекторы и компьютер гальванически развязаны с помощью оптического волокна, что обеспечивает высокую устойчивость наблюдения в условиях сильных полей грозовых разрядов. Прибор ДУФ полностью аналогичен тем, которые использовались в космических экспериментах. Он включает два ФЭУ, входные окна которых закрыты специальными фильтрами, которые обеспечивают чувствительность в диапазонах ультрафиолетового (240 - 400 нм) и красного (610 - 800 нм) излучения. Сигналы с ФЭУ поступают на два входа 4-х канального аналогового мультиплексора и далее - на аналого- цифровой преобразователь, динамический диапазон которого составляет ~ 103, а тактовая частота может изменяться в зависимости от решаемой задачи от 1 мГц до ~ ЮкГц. Цифровой код с АЦП поступает в логический блок, содержащий программируемые элементы, на которых организована система отбора событий, и оперативную память. Там же находится система управления работой детектора и система связи с компьютером. Коэффициент усиления ФЭУ определяется высоким напряжением на его делителях, которое управляется сигналом, отвечающим средней величине (за 1 с) анодного тока открытого ФЭУ. Детектор молний BOLTEK LD-350 - прибор, позволяющий регистрировать молниевые разряды на достаточно большом расстоянии от приёмника по радио излучению в диапазоне длинных волн (50 - 500 кГц), определять направление распространения разрядов (облако - облако, облако - Земля), а также тип разряда: положительный или отрицательный. Принцип работы детектора основан на использовании определённого алгоритма, с помощью которого определяется местоположение разряда на основе определения интенсивности сигнала и направления магнитного поля, генерируемого при ударах молний. Сам прибор состоит из основного модуля, в котором установлена вся необходимая электроника, приёмной антенны, GPS приёмника. Время выхода на рабочий режим составляет в примерно 30 минут. За это время прибор определяет свои координаты по GPS, синхронизируется с UTC временем. Обычное количество "видимых спутников" равно восьми - десяти. Визуализация координат и типа молний в реальном времени осуществляется с помощью программы NexStorm поставляемой вместе с прибором Прибор Boltek EFM-100 служит для измерения изменения электростатической компоненты электромагнитного поля как во время грозы, так и за небольшое время до начала первых вспышек молний. На верхней крышке установлена мельница, которая вращается посредством электро-моторчика. Данная мельница имеет некоторое количество лепестков, равноудалённых друг от друга. Под лепестками мельницы находятся чувствительные пластинки, которые то открываются, то закрываются из-за вращения мельницы. Когда чувствительные пластины подвергаются воздействию электрического поля (в тот момент, когда они открыты), заряд с земли проходит через резистор, установленный внутри прибора, и попадает на пластинки. Как только они закрыты, заряд с пластинок стекает обратно в землю через тот же резистор. Напряжение, которое фиксирует прибор, получается из напряжения переменного тока, проходящего через резистор. Это напряжение пропорционально напряжению, приложенному к чувствительным пластинкам. В комплекте вместе с прибором также имеется набор резисторов, которые устанавливаются внутри корпуса прибора. В зависимости от номинала резистора, изменяется и максимальный порог измеряемого поля. Сейчас установлен резистор, позволяющий измерять поля до ±20 кВ/м с разрешением не хуже 0,01 кВ/м. Проведение наблюдений Основная цель предлагаемого эксперимента - исследование высокоэнергичных электромагнитных разрядов и их возможной связи с высыпаниями магнитосферных электронов. Поскольку высыпание электронов, также как и распространение низкочастотных электромагнитных сигналов происходит преимущественно 28