Аспирант иркутского «Политеха» запатентовал устройство, которое поможет спрогнозировать землетрясения

Подробности

Создано: 18.09.2014 01:33

Просмотров: 702

Аспирант иркутского «Политеха» Александр Полетаев запатентовал устройство для регистрации сверхдлинноволновых сигналов. Изобретение ученого поможет спрогнозировать землетрясения.

Будучи студентом 3 курса Физико-технического института ИрГТУ Александр начал заниматься научной работой по измерению амплитуды сверхдлинноволновых сигналов. Затем увлечение переросло в серьезное научное исследование и кандидатскую диссертацию на тему «Мониторинг ионосферы методом наклонного зондирования когерентными СДВ радиосигналами».

В настоящее время ученый получает информацию о состоянии амплитуды ионосферы от 10 радиостанцией мира - Норвегии, Германии, Италии, Японии, Индии, США (Гаваи), Великобритании, Австралии и двух станций Франции. Эти радиостанции имеют огромные антенные системы и излучают волны длиной более 10 км.

«С помощью нашей аппаратуры мы принимаем радиосигналы с этих радиостанций, а обработка сигналов, как и во всех современных цифровых устройствах, осуществляется на компьютере», – рассказывает Александр Полетаев. Специальное устройство для приема информации и программу для обработки данных Александр разработал сам. Уже более двух лет он занимается сбором данных об амплитуде сверхдлинных радиоволн.

«Сверхдлинноволновые радиоволны на сегодняшний день широко используют для радионавигации кораблей и погруженных субмарин. Данные радиосигналы распространяются от передатчика на тысячи километров, отражаясь от поверхности земли и нижних слоев ионосферы. Земная поверхность и ионосфера при этом образуют своеобразный волновод планетарного масштаба. Многочисленные процессы, протекающие в ионосфере, вызывают изменения амплитуды и фазы сигналов. Наиболее интересным представляется сейсмоионосферный эффект, - рассказывает аспирант А. Полетаев. - Он заключается в том, что за несколько суток перед землетрясением над его эпицентром в ионосфере возникают аномальные неоднородности. Это проявляется преимущественно в аномальном поведении фазы радиосигналов».

Молодой ученый планирует приступить к созданию автоматизированной системы прогноза землетрясений. «Для этого необходимо накопить массив информации как минимум за несколько лет, провести статистическую обработку экспериментальных данных, разработать методику выделения событий, связанных с сейсмичной активностью. Насколько я знаю, подобные системы разрабатываются в Стэнфордском университете в США и в Новой Зеландии. Открытой информации о создании программных продуктов с целью прогноза землетрясений практически нет», – рассказывает Александр Полетаев.

По мнению аспиранта, в таком сейсмоактивном регионе, как Приангарье, необходимо организовать сеть приемных станций, которые могли бы производить долговременный мониторинг ионосферы. «Можно расположить наши приемники вокруг озера Байкал, поскольку часто происходят и подводные землетрясения. В результате получится целая система – сверхдлинноволновый интерферометр. Чтобы производить оценку неоднородностей, которые возникают в ионосфере, нужны минимум три приемных станции. Те сигналы, которые приходят на каждую станцию, образуют пересекающиеся трассы. Пути, по которым проходят сигналы к приемным станциям, пересекаются, и если в месте их пересечения была неоднородность в ионосфере, то аномальные вариации амплитуды и фазы будут зарегистрированы всеми приемниками. Наблюдая, как меняются сигналы на разных трассах в разных пунктах приема, можно установить, где именно возникла эта неоднородность. Приемники можно расположить под Иркутском и на обсерваториях института солнечной и земной физики СОРАН. Наши коллеги заинтересованы в этой разработке, так как система мониторинга в сверхдлинноволновом радиодиапазоне будет хорошим дополнением к имеющимся комплексам изучения ионосферы», – рассказывает о своей работе аспирант.

В настоящее время на территории Иркутской области приемных станций сверхдлинноволновых сигналов пока нет.