ФГБУН ФИЦ «Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук»
Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера
Сибирского отделения Российской академии наук
ИКФИА СО РАН

Результаты 2011

1. Обеспечена непрерывная работа станций космических лучей (КЛ), регистрирующих интенсивность КЛ в широком диапазоне энергий от 2 до 300 ГэВ. Регистрация КЛ осуществлялась на станциях КЛ в Якутске и Тикси. Данные регистрации в режиме реального времени доступны в сети Интернет по адресам: http://www.ysn.ru/ipm. Одновременно 1-мин данные всех станций КЛ передаются в международную базу данных измерений нейтронных мониторов (Рис. 1), созданную в рамках Европейского рамочного проекта FP7 №213007 «Real-time database for high resolution Neutron Monitor measurements (NMDB)». База данных содержит измерения КЛ на 30-ти станциях и при обращении к ней доступны как графическая информация, так и цифровые данные, что позволяет оценивать качество получаемой информации.

Рис. 1.Скрин-шот веб-страницы международной базы данных измерений нейтронных мониторов (http://previ.obspm.fr/hidden3/search.php). Наполнение базы происходит в режиме реального времени. Указаны названия станций КЛ и их геомагнитные пороги обрезания R (ГВ). Данные станции КЛ Якутск обозначены как YKTK, Тикси — TXBY.

2. На основе ранее разработанной базовой теории гелиосферной модуляции КЛ (Крымский Г.Ф. и др. // ЖЭТФ. Т.131. Вып.2. С.214-221. 2007.) выполнены расчеты ожидаемой в 20-23 циклах солнечной активности интенсивности КЛ в области энергий E<1 ГэВ, которые удовлетворительно согласуются с результатами стратосферных измерений интенсивности КЛ (Рис. 2). Показано, что 23-й солнечный цикл (1996-2009гг.) отличается аномальными характеристиками: более низким уровнем магнитной турбулентности в солнечном ветре (Стародубцев и Григорьев, 2011); более жестким спектром форбуш-понижений (Григорьев и Стародубцев, 2011) и аномально низкими значениями анизотропии КЛ (Gerasimova et al., 2011).

Рис. 2. Зависимость интенсивности КЛ от времени по данным стратосферных измерений над Мурманском и Москвой в 21-м (а) и 23-м (б) солнечных циклах. Указаны пороги геомагнитного обрезания над пунктами наблюдений (Rc). Сплошные линии — ожидаемая интенсивность КЛ при k=5 (а) и при k=15 (б), где k — отношение напряженности регулярной компоненты к напряженности турбулентной компоненты ММП.

3. Продолжаются исследования энергетических спектров солнечных КЛ по данным наземных измерений в цикле солнечной активности. На основе предложенного в ИКФИА СО РАН метода (Крымский Г.Ф., Григорьев В.Г., Стародубцев С.А. Новый метод оценки абсолютного потока и энергетического спектра солнечных космических лучей по данным нейтронных мониторов. // Письма в ЖЭТФ. Т.88. №7. С.483-485. 2008.) определены спектры солнечных КЛ для событий 22 ноября 1977г. (GLE30), 29 сентября 1989г. (GLE42), 20 января 2005г. (GLE69) и 13 декабря 2006г. (GLE70) (Рис. 3).

Рис. 3. Дифференциальная интенсивность солнечных КЛ как функция энергии в солнечном протонном событии 20 января 2005г. Приведены данные измерений на космических аппаратах WIND и GOES-11, а также измерения мировой сети нейтронных мониторов. Сплошная кривая – аппроксимация измерений по формуле: J(E)=40000 E-2 exp(-E/450 МэВ).

4. Не получено убедительных свидетельств проявлений синодических периодов Юпитера и Марса в галактических КЛ и различных параметрах солнечной активности.

5. С помощью метода наложения эпох по данным нейтронного монитора Москва за период с января 1978 по декабрь 2009 показано, что независимо от полярности общего магнитного поля Солнца каждое пересечение Землей границы сектора межпланетного магнитного поля (ММП) сопровождается повышением интенсивности КЛ. Причем переход из положительного сектора ММП в отрицательный сопровождается меньшим по величине возрастанием, чем переход из отрицательного сектора в положительный (Рис. 4).

Рис. 4. Зависимость интенсивности КЛ от времени в окрестности нейтральной поверхности ММП при разной полярности общего магнитного поля Солнца (а и б). Показаны, полученные методом наложения эпох, изменения интенсивности КЛ при переходах Земли через границу различных секторов ММП. Нулевой день (вертикальная линия) соответствует моменту смены знака сектора ММП.