Институт Макса Планка исследований Солнечной системы
 | |
| Аббревиатура | МПС |
|---|---|
| Формирование | 1934 г. (основан как испытательный полигон Люфтваффе в Рехлине/Мекленбурге) / 1 июля 2004 г. (переименован в Институт исследования Солнечной системы Макса Планка) |
| Тип | НИИ |
| Расположение |
|
Управляющий | Проф. Доктор Лоран Жизон |
Головная организация | Общество Макса Планка |
| Принадлежности | Институт Макса Планка по исследованию Солнечной системы / Институт Макса Планка по исследованию Солнечной системы |
Персонал | 320 |
| Веб-сайт | www |
Институт Макса Планка по исследованию Солнечной системы (аббревиатура: MPS ; немецкий : Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung ) — исследовательский институт астрономии , и астрофизики расположенный в Гёттингене , Германия , куда он переехал в феврале 2014 года из соседней деревни Линдау . [1] [2] Исследование Солнечной системы является центральной темой исследований, проводимых в этом институте.
MPS является частью Общества Макса Планка , которое управляет 80 исследовательскими центрами в Германии .
Исследовать
[ редактировать ] |
MPS состоит из трех отделов: Солнца и Гелиосферы, [3] Планеты и кометы, [4] и Солнечные и звездные интерьеры. [5] Кроме того, с 2002 года существует еще и Международная исследовательская школа Макса Планка .Объектами исследований в институте являются различные объекты Солнечной системы. Основная область исследований касается Солнца, его атмосферы, межпланетной среды под влиянием солнечного ветра, а также воздействия солнечных частиц и радиации на планеты. Второе направление исследований охватывает недра, поверхности, атмосферы, ионосферы и магнитосферы планет и их спутников, а также комет и астероидов.Еще одной важной частью деятельности института является разработка и создание приборов для космических полетов. Анализ и интерпретация полученных наборов данных сопровождаются интенсивной теоретической работой. Физические модели предлагаются, а затем тестируются и дорабатываются с помощью компьютерного моделирования.
Солнце и гелиосфера
[ редактировать ]Исследователи из MPS изучают весь спектр динамических и зачастую впечатляющих процессов, происходящих на Солнце – от внутренней до внешней гелиосферы. В основе этого исследования лежит магнитное поле , которое играет решающую роль в этих процессах. Он генерируется газовыми потоками внутри Солнца и вызывает, среди прочего, темные пятна на поверхности. Ищутся ответы на следующие вопросы: Почему магнитное поле меняется с одиннадцатилетним циклом? Как магнитное поле создает различные структуры на Солнце? Как корона нагревается до многих миллионов градусов?Приборы, разработанные MPS на борту космических кораблей SOHO и Ulysses, предоставили принципиально новые идеи: измерения ультрафиолетового спектрометра SUMER на борту SOHO сыграли решающую роль в признании значения магнитного поля для динамических процессов, а Ulysses измерил трехмерную структуру. солнечного ветра впервые. [6] Еще одной важной темой исследований кафедры «Солнце и гелиосфера» является влияние на Землю переменной активности Солнца. Ученые интенсивно работают над проектом STEREO , в рамках которого два идентичных космических корабля отслеживают возмущения от Солнца до Земли из разных точек наблюдения, что позволяет прогнозировать потенциально опасные события.Физические процессы, связанные с возникновением и развитием магнитных полей на Солнце, происходят в очень малых масштабах и поэтому требуют измерений с очень высоким пространственным разрешением. Телескоп Sunrise , установленный на воздушном шаре, построенный под руководством института и запущенный в июне 2009 года, смог разглядеть структуры на поверхности Солнца размером до 100 километров.Будущие проекты будут уделять особое внимание исследованию физических причин изменений Солнца. Амбициозная миссия Solar Orbiter , основанная на предложении института, позволит увидеть, как зонд приблизится к нашей звезде на расстояние до одной пятой расстояния Земля-Солнце, чтобы исследовать магнитное поле и его эффекты в различных слоях солнечной атмосферы.
Планеты и кометы
[ редактировать ]Институт разрабатывает научные приборы, которые летают на космических кораблях к другим планетам. Узкоспециализированные камеры исследовали спутник Титан Сатурна , проанализировали поверхность Марса и исследовали облака и ветры Венеры . Микроволновые приборы определяют состав атмосферы, а инфракрасные спектрометры исследуют поверхностные породы. Новый лазерный альтиметр на борту BepiColumbo позволит исследовать топографию Меркурия с точностью до метра. Дальнейшие инструменты MPS идентифицируют атомы, электроны и пыль, которые движутся вокруг планет и воздействуют на их спутники. Здесь особый интерес представляет влияние солнечного ветра на атмосферные газы.Теоретические исследования и интенсивное компьютерное моделирование помогают понять процессы как внутри, так и вокруг планет, а также интерпретировать измеренные данные. Модели, разработанные в MPS, могут описывать, например, взаимодействие с солнечным ветром, динамику атмосферы или генерацию земного магнитного поля с помощью токов глубоко в железном ядре нашей планеты.Кроме того, институт имеет давние традиции в области кометных исследований. Главным событием стала камера, разработанная в институте для ЕКА Космический корабль «Джотто» , который сделал первые фотографии ядра кометы в 1986 году. Особой задачей была разработка многочисленных научных инструментов для миссии ЕКА « Розетта» , таких как камеры, химические анализаторы и основные компоненты для посадочного модуля «Фила». Розетта была запущена в 2004 году и совпала с орбитой кометы Чурюмова-Герасименко в 2014 году; несколько месяцев спустя Филы приземлились на поверхность кометы.Институт также предоставил камеры для миссии НАСА «Рассвет» , запущенной в 2007 году, для изучения двух крупнейших астероидов, Цереры и Весты. [7]
Гелио- и астеросейсмология
[ редактировать ]НАСА В MPS находится немецкий центр данных Обсерватории солнечной динамики (SDO), которая предоставила улучшенные данные в небольших масштабах пространства и времени для изучения связей между солнечной внутренней частью и магнитной активностью в солнечной атмосфере.Особенно интересной исследовательской деятельностью в МПС является изучение сейсмических волн в окрестностях солнечных пятен. Цель состоит в том, чтобы исследовать подповерхностную структуру солнечных пятен в трех измерениях. солнечных пятен Гелиосейсмология — сложная наука, поскольку она требует моделирования распространения волн через магнитные структуры; этого можно достичь только путем численного моделирования.
Научные проекты
[ редактировать ]Институт руководил или принимал участие в нескольких международных научных проектах, таких как: [8]
Solar Orbiter , SDO , Sunrise , STEREO , SOHO , Ulysses , BepiColombo , Exomars , Chandrayaan , Phoenix , Herschel , Dawn , Venus Express , SMART-1 , SOFIA , Rosetta , Mars Express , Mars DFG , Cassini , Cluster , Helios , Galileo и Джотто .
Этот вклад включает разработку инструментов и/или научно-исследовательскую деятельность.
Дипломная программа
[ редактировать ]MPI по исследованию Солнечной системы предлагает докторскую программу «Международная школа исследований Макса Планка (IMPRS) по науке о Солнечной системе» совместно с Геттингенским университетом . Школа Солнечной системы предлагает трехлетний курс обучения с упором на реальные исследования. Учебная программа охватывает всю территорию Солнечной системы от малых тел до планет и Солнца. Целью является широкое, междисциплинарное и прочное научное образование, дополненное курсами по числовой физике, космическим технологиям, управлению проектами, написанию научных работ и методам презентаций. Обычно в Школе Солнечной системы обучается около 50 аспирантов. Две трети приехали из-за границы из более чем 30 разных стран. Около 30 процентов — женщины.
История
[ редактировать ]
Институт был основан Вальтером Димингером возглавлял испытательный центр Люфтваффе в Рехлине в Мюрице , который с 1934 года . Эрих Регенер был соучредителем. После переименования в «Центр радиопередачи» в 1943 году и переезда в Леоберсдорф в 1944 году институт был объединен с институтом Фраунгофера из Фрайбурга в Риде в Инкрайсе. После войны комиссия союзников решила переместить институт в Линдау-ам-Гарц , где уже существовали здания Ганноверского технического университета . Конвой прибыл 2 и 3 марта 1946 года. В 1948 году радиоинститут Общества кайзера Вильгельма был передан от Общества Фраунгофера Обществу Макса Планка и в 1949 году переименован в «Институт исследований ионосферы». В 1950 году ВВС США заплатили на создание системы ионосферного эхолота. Полный переход от Фраунгофера к Обществу Макса Планка и назначение В. Димингера директором с последующим переводом Института исследований стратосферы Макса Планка из Вайзенау близ Равенсбурга в Линдау и очередным переименованием в «Институт аэрономии Макса Планка» завершили строительство вверх.
Эрхард Кепплер стал научным руководителем первого немецкого спутника Азур (в сотрудничестве с НАСА), и вместе с ним в Линдау была создана небольшая группа ученых, занимающихся работой со спутниками. Институт был выбран для создания части оборудования спутника, запущенного в ноябре 1969 года. [9] Институт также построил инструменты для зондов «Гелиос» в рамках еще одного сотрудничества Германии и НАСА. [10]
После выхода на пенсию В. Димингера в 1974 г. акцент сместился с исследований атмосферы на исследования космоса. Институт участвовал в длинной серии космических миссий, таких как «Галилео» , «Улисс» , «Кластер» , «СОХО» , «Кассини-Гюйгенс» , «Розетта» , «Марс-экспресс» , «Венера-экспресс» , и отвечал за большую часть системы камер миссии Джотто к комете Галлея . [11] Кадрирующая камера на борту НАСА миссии «Рассвет» к поясу астероидов была построена в институте.
Институт был ведущей организацией по разработке, конструированию и научному анализу телескопа «Восход» . Телескоп представляет собой солнечный телескоп в ультрафиолете , подвешенный на высотном воздушном шаре . Пятидневный первый полет состоялся в июне 2009 года.
Самые большие изменения в институте произошли в результате объединения Германии с увольнением двух из четырех директоров института в 1998 и 2004 годах после выхода на пенсию Хагфорса и Розенбауэра. Институт был переименован в «Институт исследований Солнечной системы Макса Планка» в 2004 году после того, как последний директор, занимавшийся исследованиями ионосферы и стратосферы, ушел в отставку. Две оставшиеся группы — директора С. Соланки, посвященные Солнцу и гелиосфере , и У. Кристенсена, посвященные планетам и кометам , — составляют современный Институт.
С 2004 года институт издает в открытом доступе обзорный журнал Living Reviews in Solar Physics .
Общество Макса Планка решило переместить институт ближе к Гёттингенскому университету . В 2010 году планировалось к апрелю 2014 года переместить его в новое здание рядом с физическим факультетом университета. [12] Переезд был завершен в феврале 2014 года, а церемония открытия состоялась 21 мая того же года. [13]
Директора института
[ редактировать ]
- 1955–1964 Юлиус Бартельс [14] [15]
- 1951–1975 Уолтер Димингер [16] [17]
- 1965–1971 Альфред Эмерт [18]
- 1965–1977 Георг Пфотцер [19]
- 1974–1990 Шайр (Уильям) Ян Аксфорд [20]
- 1992–1998 Тор Хагфорс [21]
- 1977–2004 Хельмут Розенбауэр [22]
- 1977–2007 Витенис Василиюнас
- 1999 – Сами К. Соланки (Отдел Солнца и гелиосферы)
- 2002–2020 Ульрих Р. Кристенсен (Отдел планет и комет)
- 2011 – Лоран Жизон (Отдел солнечных и звездных интерьеров)
- 2021 – Торстен Кляйне [23]
Названия института
[ редактировать ]- 1934 г. Станция наблюдения за ионосферой на полигоне ВВС Германии .
- 1942 г. Центр консультаций по радиосвязи .
- 1946 Институт высокочастотных исследований Фраунгофера ( Fraunhofer Institute for High Frequency Research )
- 1949 Институт Макса Планка исследований. ионосферных
- стратосферы и ионосферы. Макса Планка физики 1956 Институт
- 1957 Институт аэрономии Макса Планка .
- 2004 Институт Макса Планка исследований Солнечной системы [24]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Neubau». Архивировано 21 августа 2015 г. в Wayback Machine (на немецком языке) на веб-сайте института, просмотрено 9 июля 2014 г.
- ^ Буклет об Институте Макса Планка по исследованию Солнечной системы (PDF) (Отчет). Архивировано из оригинала (PDF) 5 января 2011 г.
- ^ «Отдел: Солнце и гелиосфера» . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ «Отдел: Планеты и кометы» . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ «Кафедра: Солнечные и звездные интерьеры» . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ «СОХО Инструменты» . НАСА . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ «Космический корабль и инструменты Dawn» . НАСА . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ «Проекты и исследовательские группы MPS» .
- ^ «АЗУР Спутник» . Институт внеземной физики Макса Планка . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ Приборы плазменного эксперимента на борту солнечного зонда ГЕЛИОС (Репортаж). Институт Макса Планка. Август 1981 года . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ Х.У. Келлер; К. Арпиньи†; К. Барбьери; РМ Боннет; С. Казепараллель; М. Корадини; КБ Космовичи; В. А. Деламер; В. Ф. Хюбнер; Д. У. Хьюз; К. Джамар; Д. Малез §; Х.Дж. Рейтема; ХУ Шмидт; В.К.Х. Шмидт; П. Сейдж; Флорида Уиппл; К. Вильгельм (1986). «Результаты получения изображений первой многоцветной камерой Галлея от Джотто». Природа . 321 (6067с): 320–326. Бибкод : 1986Natur.321..320K . дои : 10.1038/321320a0 . S2CID 120631677 .
- ^ «Исследователи Солнечной системы переезжают в Геттинген» .
- ^ «Институт Макса Планка по исследованию Солнечной системы – Новое здание» .
- ^ Эмерт, А. (1964). «Памяти Юлиуса Бартельса». Обзоры космической науки . 3 (1): 2–4. Бибкод : 1964ССРв....3....2Э . дои : 10.1007/BF00226642 . S2CID 121100572 .
- ^ Димингер, В. (1964). «Юлиус Бартельс». Естественные науки . 51 (10): 229. Бибкод : 1964NW.....51..229D . дои : 10.1007/BF00641354 . S2CID 698823 .
- ^ «Ежегодник Общества Макса Планка 2001: Уолтер Э. Димингер» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2010 г. Проверено 20 апреля 2010 г.
- ^ «Памяти Уолтера Э. Димингера 1907–2000» . Архивировано из оригинала 7 августа 2011 г. Проверено 20 апреля 2010 г.
- ^ Эмерт А.; Эрбе Х.; Пфотцер Г.; Компакт-диск гнева; Браун Р.Р. (1960). «Наблюдение эффектов излучения солнечной вспышки и модуляции на высотах воздушного шара, июль 1959 г.». Дж. Геофиз. Рез . 65 (9): 2685–2694. Бибкод : 1960JGR....65.2685E . дои : 10.1029/JZ065i009p02685 .
- ^ Пфотцер, Г.; Эмерт, А.; Эрбе, Х.; Кепплер, Э.; Хультквист, Б.; Ортнер, Дж. (1962). «Вклад в морфологию рентгеновских всплесков в создателе авроральной зоны». Дж. Геофиз. Рез . 67 (2): 575–585. Бибкод : 1962JGR....67..575P . дои : 10.1029/JZ067i002p00575 .
- ^ С.М. Кримигис; Т.П. Армстронг; Висконсин Аксфорд; CO Бостром; CY Фан; Г. Глеклер; Ж. Дж. Ланцеротти (1977). «Эксперимент с заряженными частицами низкой энергии (LECP) на космическом корабле «Вояджер». Обзоры космической науки . 21 (3): 329–354. Бибкод : 1977ССРв...21..329К . дои : 10.1007/BF00211545 . S2CID 53624333 .
- ^ Кош М.Дж., Хагфорс Т., Нильсен Э. (1998). «Новый эксперимент с цифровым формирователем изображения всего неба для оптических исследований полярных сияний в сочетании со скандинавским экспериментом с двойным авроральным радаром». Обзор научных инструментов . 69 (2): 578–584. Бибкод : 1998RScI...69..578K . дои : 10.1063/1.1148697 .
- ^ Х. Балсигер; К. Альтвегг ; Бюлер; Дж. Гейсс; А.Г. Гильметти; Б.Е. Гольдштейн; Р. Гольдштейн; ВТ Охотница; В.-Х. ИП; Эй Джей Лазарус, параллельно; А. Мейер; М. Нойгебауэр; У. Реттенмунд; Х. Розенбау; Р. Швенн; Р. Д. Шарп; Э.Г. Шелли; Э. Унгструп; Д. Т. Янг (1986). «Ионный состав и динамика на комете Галлея». Природа . 321 (6067с): 330–334. Бибкод : 1986Nature.321..330B . дои : 10.1038/321330a0 . S2CID 120316933 .
- ^ «Торстен Кляйне — новый директор MPS» . www.mps.mpg.de. Проверено 31 марта 2023 г.
- ^ «Институт Макса Планка исследований Солнечной системы - История» .
