✈️ В рамках проекта разрабатывалась демонстрационная модель самолетного лидара для обнаружения ТЯН на расстояниях до 15 км. Принцип действия прибора состоял в том, чтобы детектировать флуктуации интенсивности рассеянного сигнала, вызванные турбулентными флуктуациями плотности воздуха. Мешающим фактором здесь является аэрозоль, наличие которого существенно превышает эффект ТЯН. Для подавления аэрозольного рассеяния был разработан фильтр, выделяющий молекулярное рассеяние и подавляющий аэрозольное рассеяние. Поскольку скорость броуновского движения молекул существенно выше, чем гораздо более тяжелых частиц аэрозоля, доплеровский спектр молекулярного рассеяния существенно шире доплеровского спектра аэрозольного рассеяния. Подавление низкочастотной части спектра позволяет выделить эффект молекулярного рассеяния. Сотрудники лаборатории В.В. Воробьев, А.С. Гурвич, М.Е. Горбунов показали, что в формировании флуктуаций сигнала эффекты распространения в турбулентной среде играют большую роль, чем флуктуации плотности рассеивателей.

Однако, чувствительность прибора с фильтром молекулярного рассеяния оказалась недостаточной, поэтому был разработан другой прибор, проводящий измерения в двух поляризациях. Наличие аэрозоля здесь определялось появлением сигнала с кросс-поляризацией. Тем не менее, не всякий аэрозоль приводит к деполяризации, поэтому измерения такого прибора не всегда можно однозначно интерпретировать. Таким образом эффект аэрозольного рассеяния остается мешающим фактором. Несмотря на это, данный прибор прошел летные испытания (Рис.1 - вид на правый борт фюзеляжа снаружи с обтекателем для передачи и приема лазерного луча; Рис.2 – полная система управления лидаром и лучом с интерфейсом оператора; Рис.3 – CAD-изображение лидарной системы, установленной в салоне самолета PH-LAB (из CATIA). С его помощью был собран уникальный массив измерений.

🌫В дальнейшем А.С. Гурвич разработал метод зондирования турбулентности, основанный на эффекте усиления обратного рассеяния (УОР). Этот эффект не зависит от природы рассеивателей, и потому может успешно детектировать ТЯН в присутствии аэрозоля. Лидар, основанный на принципе УОР, был в дальнейшем разработан и успешно испытан в Институте оптики атмосферы СО РАН.

🧾 В ЛТРВ до настоящего времени ведутся работы по интерпретации наблюдений, полученных в рамках проекта DELICAT. Подробнее об исследовании можно узнать в работе_1, работе_2 и работе_3.