Для оценки изменений климата важно получать информацию не только со спутников, но и из тропосферы. В частности - о концентрациях малых газовых примесей таких как метан, угарный и углекислый газ, озон, пары воды. Малые газовые компоненты занимают доли процента в составе атмосферы, но оказывают серьезное влияние на климатические процессы, создавая парниковый эффект. Двуокись азота разрушает озон, вызывает кислотные дожди, которые пагубно влияют на все живое.
"Традиционно контроль этих газов ведется с применением контактных датчиков, но радиус действия у них небольшой. С помощью наших методов можно охватить километровые масштабы и получить информацию с любой точки указанной дистанции, установив оптический прибор стационарно на поверхности либо на самолете или корабле", - говорит заместитель директора ИОА СО РАН Александр Землянов.
Устройства, разработанные в институте, позволяют в реальном времени определить содержание малых газовых примесей в тропосфере пассивными или активными методами, пояснили в пресс-службе инновационных организаций Томской области. В первом случае прибор - спектрофотометр наводится на край солнца, молекулы газа переизлучают свет в определенном спектре, излучение регистрируется, а затем компьютерная программа анализирует данные и выводит информацию о концентрации газов. Во втором - лазерная система - лидар посылает в атмосферу импульс, получает обратный сигнал, обрабатывает его и выдает информацию по газам. Данные стекаются в базу, которую используют исследователи для прогнозирования изменений климата. Кроме того, эта информация важна для контроля текущей экологической ситуации - например, можно определять степень загазованности отдельного района города.
Оптические технологии, предложенные учеными ИОА СО РАН, применяются при проведении поисковых работ и изучении океана в Институте автоматики и проблем управления ДВО РАН во Владивостоке.
Александр Землянов рассказал, что технологиями оптической диагностики в Институте оптики атмосферы занимаются с 70-х годов прошлого века. Томские методики используются в системах экологического контроля и для мониторинга метеорологических параметров.
Ученые работают над повышением чувствительности и информативности методов. Разрабатываются приборы нового поколения, которые могут создавать оптический источник в атмосфере на удаленной дистанции. Например, лазерная установка "выстреливает" на расстояние в километр, в среде возникает фактически новый лазер, который в свою очередь может обеспечить дальность действия ещё в один километр.
