Відділ астрометрії і космічної геодинаміки

Академік НАН України Я.С.Яцків

СТРУКТУРА ВІДДІЛУ

Відділ космічної геодинаміки створено у 1979 р. на базі Лабораторії з вивчення обертання Землі Відділу фундаментальної астрометрії. Організатор і керівник відділу − академік НАН України Я.С. Яцків.

В.о. завідуючого відділом - М.М.Медведський

До 2016 року відділ мав у своєму складі Лабораторію «Український центр визначення параметрів обертання Землі».

Завідувачі лабораторії:

• О.В. Болотіна (2008−2009 рр.).
• Я.С. Яцків (2010−2011 рр.).
• В.Я. Чолій (2011-2015 рр.) − виконувач обов’язки завідувача лабораторії.

Головне завдання лабораторії - визначення параметрів обертання Землі

В 1995 р. створено Український центр визначення параметрів обертання Землі (ПОЗ), метою якого є координація робіт української мережі станцій космічної геодезії та геодинаміки (А.О.Корсунь,1995-2002,О.В.Болотіна 2003-2008, В.Я.Чолій- з 2008 р.)

Щорічно організовуються і проводяться робочі наради «Діяльність української ЛЛC-мережі», слухаються наукові доповіді, обговорюються питання про стан робіт на станціях, про перспективи та плани розвитку української ЛЛС-мережі та видається бюлетень УЦПОЗ.

З 2014 року до складу відділу входить Лабораторія астрометрії. Завідувач лабораторії - к.ф.-м.н. П.Ф.Лазоренко. З цього часу відділ називається «Астрометрії та космічної геодинаміки».

Співробітники відділу

Загальна кількість співробітників на 1 січня 2019 р. − 12, докторів фіз.-мат. наук − 1, кандидатів фіз.-мат. наук − 5.

Співробітники відділу

Медведський Михайло Михайлович - зав.відділу, к.ф.-м.н.

Лашко Михайло Васильович - н.с.

Пап Віктор Олексійович - н.с.

Медведська Марія Миколаївна - Технік 1 к.

Хода Олег Олександрович - с.н.с., к.ф.-м.н.,

Ємець Адель Іванівна - пров. інженер, заступник керівника.

Жаборовський Віталій Петрович - м.н.с.

Семененко В’ячеслав Євгенійович - інженер 1 кат.

Співробітники лабораторії астрометрії

Лазоренко Петро Федорович - зав. лаб. к.ф.-м.н. с.н.с.

Андрук Віталій Миколайович - н.с.

Карбівський Віктор Леонідович - н.с.

Яцків Ярослав Степанович д.ф.-м.н. с.н.с. г.н.с. (сум.)

Інфраструктура − УКРГЕОКОСМОМЕРЕЖА

• Станція лазерної локації штучних супутників Землі 1824 «Голосіїв − Київ», телескоп ТПЛ-1М.
• Мережа постійно діючих ГНСС-станцій (Глобальної навігаційної супутникової системи): 15 українських перманентних ГНСС-станцій, обладнаних  GPS приймачами Trimble  або сучасними  GPS/ГЛОНАСС-приймачами фірми NovAtel Ins, що відповідає усім вимогам Міжнародної ГНСС-служби.

ОСНОВНІ НАПРЯМИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА КООРДИНАЦІЙНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ:

• теоретичні та методичні дослідження проблем глобальної геодинаміки і побудови основних систем координат;
• визначення параметрів обертання Землі та створення реалізацій систем координат за даними супутникових і радіоінтерферометричних спостережень;
• координація участі установ України у виконанні міжнародних програм з вивчення обертання Землі і побудові основних систем відліку — небесної та загальноземної;
• забезпечення функціонування і координації роботи Української мережі станцій космічної геодезії та геодинаміки.

ОСНОВНІ ДОСЯГНЕННЯ:

Дослідження відділу базуються та продовжують традиції наукової школи О.Я. Орлова — Є.П. Федорова з фундаментальної астрометрії та глобальної геодинаміки.

НУТАЦІЯ

Диплом премії ім. Рене Декарта

• У 1956—1960 рр. академік АН УРСР Є.П. Федоров вперше в світі розробив теорію нутації для абсолютно пружної Землі та визначив параметри нутації за даними астрономічних спостережень змін широт. Про світове визнання цих досліджень свідчить проведення вперше в Україні в 1977 р. Міжнародного Симпозіума №78 Міжнародного астрономічного сиюзу «Нутація та обертання Землі» у 1977 р., що сприяв приняттю нової теорії нутації.

• У 2000—2003 рр. продовжуючи традиції наукової школи О.Я. Орлова — Є.П. Федорова  Я.С. Яцків брав активну участь у створенні нової теорії нутації для реальної моделі Землі, за що у складі авторського колективу європейських вчених був удостоений премії ім. Рене Декарта Європейського союзу 2003 р.

РУХ ПОЛЮСІВ ЗЕМЛІ

• Вперше в світовій практиці за даними майже 100 років спостережень широти та їх спеціальної обробки визначено в однорідній системі координат полюса Землі з 1880 по 1969 рр. (Є.П. Федоров, Я.С. Яцків, А.О. Корсунь, С.П. Майор, В.К. Тарадій). Ця робота увійшла до циклу робіт, удостоєних Державної премії УРСР в галузі науки і техніки за 1983 р.

• Для визначення параметрів обертання Землі (рух полюсів Землі, всесвітній час) уперше в СРСР було створено програмні комплекси обробки лазерних спостережень штучних супутників Землі «Київ—геодинаміка—1» (В.К. Тарадій, Г.Т. Яновицька, М.Л. Цесіс, М.Т. Миронов) та його уточнені версії «Київ—геодинаміка—2,3,5» (К.Х. Нурутдінов, В. Салямов, С.П. Руденко), а також програмний комплекс обробки РНДБ-спостережень (Я.С. Яцків, А.М. Кур’янова, М.М. Медведський). Згодом С.Л. Болотін розробив досконаліший комплекс «SteelBreeze».

СИСТЕМИ КООРДИНАТ

• Розроблені нові підходи до створення та практичної реалізації небесної та загальноземної систем координат: каталоги фундаментальних слабких зір (каталог ФКСЗ) та радіоджерел серії RSC(GAOUA) (Я.С. Яцків, А.М. Кур’янова,С.Л. Болотін, С.О.  Литвин)

• За даними РНДБ-спостережень створено два каталоги положень радіоджерел: індивідуальний mao008a (3555 радіоджерел) та об’єднаний maoC08a (3572 радіоджерела). Каталоги були використані при створенні нової реалізації Міжнародної небесної системи координат ICRF2, яка прийнята Міжнародним астрономічним союзом як стандарт, починаючи з 1 січня 2010 року (С. Л. Болотін, С. О. Литвин, Я. С. Яцків).

• З метою координатно-часового забезпечення України ініційовано та у 1991—2013 рр. побудовано мережу станцій лазерних (ЛЛС), радіотехнічних (ГНСС) спостережень супутників та радіоінтерферометричних спостережень квазарів (РНДБ) (Я.С. Яцків, М.М. Медведський,  О.О. Хода, О.Є. Вольвач, Ю.Л. Кокурін у співпраці з працівниками інших установ)

СПОСТЕРЕЖЕННЯ ШСЗ ТА ЇХ ОБРОБКА

Телескоп ТПЛ-1М

• Станція лазерних спостережень ШСЗ входить до світової мережі станцій Міжнародної служби обертання Землі   і веде активні спостереження за міжнародними програмами.

• Досягнуто точності ~2 см вимірів відстаней до ШСЗ, завдяки:

— введенню в систему СПЛ нового лазерного передавача LS-2151 та адаптування програмного забезпечення СПЛ для роботи з новим лазером;

— створенню системи контролю моделі похибок телескопа за даними,  що отримуються під час лазерної локації ШСЗ. Використання цієї системи дозволяє проводити регулярні спостереження «невидимих» ШСЗ, що в свою чергу збільшило кількість спостережень ШСЗ типу «Лагеос»;

— введенню в систему спеціалізованого ГПС приймача, що відтворює високостабільну опорну частоту 10 МГц та секундні мітки часу.

Співробітники відділу щорічно організовують і проводять робочі наради «Діяльність української ЛЛC-мережі», заслуховують наукові доповіді, обговорюють питання про стан робіт на станціях, про перспективи та плани розвитку української ЛЛС-мережі та видають бюлетень УЦПОЗ (М.М. Медведський, Ю.М. Глущенко, В. Пап, В. Жабаровський, В.Я. Чолій та ін.).

М. Медведський (2012 р.) та В. Жаборовський (2013 р.) нагороджені дипломом ім. Д. Яцківа за вагомий внесок в розробку та впровадження лазерних технологій в астрономічні дослідження.

ЦЕНТР ЗБОРУ ТА ОБРОБКИ СПОСТЕРЕЖЕНЬ ГНСС-МЕРЕЖІ

• Встановлено та введено в експлуатацію нові постійнодіючі ГНСС-станції «Прилуки» (Чернігівська обл.), «Сміла» (Черкаська обл.) та «Кацивелі» (АР Крим). Станції обладнані сучасними GPS/ГЛОНАСС-приймачами фірми NovAtel Inc і відповідають усим вимогам, які висуває Міжнародна ГНСС-служба до станцій такого типу.

• Виконано серії експериментальних вимірювань та аналіз їх якості (2008—2009 рр.) (О.О. Хода, О.О. Жаліло, М.О. Литвин, Д.О. Шелковенков).

• Виконується щоденний аналіз спостережень мережі станцій космічної геодезії і геодинаміки як міжнародних станцій так і станцій УКРГЕОКОСМОМЕРЕЖІ (О.О. Хода, М.В. Іщенко та ін.)

• За даними ГНСС- кампаній та класичного геодезичного моніторингу, виконаних у 2005—2011 рр., визначено параметри та деформації рухів на Кримському геодинамічному полігоні (О.Є. Вольвач,О.М. Самойленко, П.С. Одинець, Я.С. Яцків).

• У рамках українсько-російського проекту в 2010—2013 рр. виконано аналіз спостережень міжнародної РНДБ-мережі станцій, включаючи мережу «КВАЗАР», що сприяло підвищенню точності визначення параметрів обертання Землі та підготовці космічної місії «Радіоастрон» (Я.С. Яцків, С.Л. Болотін, О.Є. Вольвач (КрАО)).

У 2012 р. О.Є. Вольвач, Ю.Л. Кокурін, Я.С. Яцків отримали премію НАН України та РАН за цикл робіт «Російсько-українська мережа станцій космічної геодезії та геодинаміки».

НАУКОВЕ СПІВРОБІТНИЦТВО ТА КООРДИНАЦІЯ РОБІТ

• Відділ бере участь у виконанні міжнародних програм з вивчення обертання Землі та побудови  систем координат та координує діяльність українських мереж станцій спостережень: лазерно-локаційних, радіо-технічних, радіоінтерферометричних, розширення їх дії  на терені України та зв’язків з ГНСС та ін. (Я.С. Яцків, М.М. Медведський, О.О. Хода, О. Жаліло, М.В. Іщенко та ін.)

• У 1995 р. створено Український центр визначення параметрів обертання Землі (ПОЗ) метою якого є координація робіт української мережі станцій космічної геодезії та геодинаміки (А.О. Корсунь,1995—2002, О.В. Болотіна, 2003—2008,  В.Я. Чолій — з 2008 р.)

• За підтримки Національного космічного агенства України, у співпраці з Європейським космічним агенством  (ЄКА) і «ОКБ Шторм» Національного технічного університету України «КПІ» розроблено і випробувано систему для лазерних комунікаційних і атмосферних експериментів з геостаціонарним супутником ARTEMIS (ЄКА). Розроблений для цього прилад розміщений в фокусі Кассегрена 0.7-м телескопа АЗТ-2 ГАО НАН України (виконавці від ГАО В.П. Кузьков, С.В. Кузьков).

Відділ бере активну участь в роботі міжнародних служб, проектах та спостережних  кампаніях:

• International Earth Rоtation and Reference Systems Service (IERS), International Laser Ranging Service, International VLBI Service,  International GNSS Service та ін.

• Міжнародний поект EEGS2 «Поширення EGNOS на Східну Європу. Застосування».

Відділ взаємодіє з Інститутом прикладної астрономії РАН, з багатьма обсерваторіями та установами світу.