Перспективы использования гибридных лидарных систем для мониторинга загрязнений окружающей среды из космоса

За последние десятилетия двадцатого века особенно обострилась проблема глобального контроля газо-аэрозольного состава атмосферы и степени ее загрязненности суперэкотоксикантами или иначе, физиологически-активными веществами (ФАВ), включающими в свой состав обширные классы химических, биологических и радиоактивных веществ, попадающих в окружающую среду как вследствие техногенной деятельности человека и урбанизации земного шара, а также природных катастроф и техногенных аварий.
В связи с перечисленным весьма актуальной стала проблема создания средств национального глобального контроля загрязненности окружающей среды ФАВ, которые, естественно, должны базироваться на использовании космических технологий, и в первую очередь технологий мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов. Новые направления в решении указанной проблемы открываются с использованием лидарных гибридных систем.
В докладе рассматривается возможность создания лидарных гибридных систем космического базирования для проведения мониторинга загрязнений окружающей среды ФАВ для отдельных регионов и для решения задач контроля трансконтинентального переноса ФАВ.
Гибридные лидарные системы основаны на комплексном использовании активных и пассивных методов дистанционного зондирования атмосферы (ДЗА). В последнее время они вызывают повышенный интерес у специалистов-экологов и разработчиков бортовой аппаратуры ДЗА из космоса, поскольку позволяют, что является их основным преимуществом, проводить дистанционное высокочувствительное обнаружение и количественное определение самых разнообразных химических, биологических и радиоактивных веществ в различных агрегатных состояниях и различных средах.
В докладе рассматриваются направления комплексного использования методов лазерной локации, достижений техники спектрального анализа и лазерной спектроскопии для создания гибридных лидарных системы дистанционного контроля облаков ФАВ в различных агрегатных состояниях: пар (газ) и аэрозоль.
Анализируются возможности различных методов локации ФАВ: по эффектам упругого и неупругого рассеяния, в том числе, релеевскому и аэрозольному рассеянию (рассеяние Ми), резонансной люминесценции при лазерном возбуждении, ИК-резонансному рассеянию и поглощению, ИК-тепловому излучению и т.д. для дистанционного обнаружения различных классов наиболее вероятных парогазовых и аэрозольных загрязнений атмосферы.
Оценивается возможность реализации конструкции гибридного лидара на унифицированной космической платформе перспективных космических средств.