History

  Федеральное государственного бюджетного учреждения науки Института физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской академии наук (далее ИФА им. А.М. Обухова РАН)) создан как Институт физики атмосферы АН СССР в соответствии с постановлением Президиума Академии наук СССР от 06 января 1956 года № 5 при реорганизации Геофизического института АН СССР (Постановление Президиума АН СССР от 06.01.1956 г. № 5). В связи с образованием Российской академии наук переименован в Институт физики атмосферы РАН (ИФА РАН) - указ Президента от 21.11.1991 № 228, Распоряжение Президиума АН СССР от 04.12.1991 № 10103-790.  Институт создан с целью изучения основных процессов в атмосфере, опираясь при решении конкретных задач на достижения физики, механики и прикладной математики.

На фотографиях слева направо: А.М. Обухов, Г.С. Голицын, И.И. Мохов, С.Н. Куличков, В.А. Семенов В 1995 году Институту присвоено имя его организатора и бессменного директора с 1956 по 1989 год академика А.М. Обухова. Директором Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН с 1990 - 2008 гг. был академик РАН Георгий Сергеевич Голицын. C 2009 -2018 гг. директором Института был академик РАН Игорь Иванович Мохов. С 2018-2024 гг. директором Института был доктор физико-математических наук Сергей Николаевич Куличков. С 2024 г. по настоящее время директором ИФА им. А.М. Обухова является академик РАН Владимир Анатольевич Семенов.

 Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН - один из ведущих научных центров страны и мира в области науки об атмосфере. Здесь современными теоретическими, вычислительными и экспериментальными  методами проводятся исследования по проблемам: теории климата; изучения динамических процессов в атмосфере; взаимодействия атмосферных процессов с процессами в океане; исследований состава атмосферы и его трансформации, а также влияния этих факторов на здоровье человека; физики и химии верхней атмосферы; атмосферной акустики; атмосферной оптики и спектроскопии. Разрабатываются рекомендации по использованию полученных фундаментальных результатов для решения конкретных научных и прикладных задач. Институт играл и  играет важную роль в научной оценке, анализе проблем и выработке рекомендаций по межправительственным соглашениям по вопросам изменений глобального климата ( Киотский протокол, Парижское соглашение), освоения Арктики и Антарктики. Сотрудники Института участвуют в подготовке российских и международных докладов по проблемам изменения климата и устойчивого развития в качестве экспертов, ведущих авторов, рецензентов,  в том числе в подготовке докладов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), комиссии ООН по устойчивому развитию. Институт имеет обособленные подразделения-геостационары: Звенигородская научная станция (Московская обл., Одинцовский район), Цимлянская научная станция (Ростовская обл., г. Цимлянск), Высокогорная научная станция (Республика Карачаево-Черкессия, Малокарачаевский район) с базой в г. Кисловодске (Ставропольский край), действующие в соответствии с Положениями, утвержденными директором Института.   

 Основной целью Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской академии наук  является выполнение фундаментальных научных исследований и прикладных разработок в области физики атмосферы.

  Штат Института в период организации составлял 116 человек, в том числе 36 научных работников, из них 4 доктора наук и 10 кандидатов наук. 

  С  1965 года при Институте издается  журнал «Известия РАН. Физика атмосферы и океана».

  Фундаментальные и прикладные разработки ИФА им. А.М. Обухова РАН соответствуют мировому уровню и широко известны научной общественности. Ежегодно сотрудниками публикуется около 200 научных работ, в том числе около 100 – в международных журналах. За последние пять лет сотрудниками Института издано 17 монографий.

  В разработке основных направлений деятельности Института, формировании ядра его коллектива и организации научных исследований участвовали под руководством первого директора Института академика А.М. Обухова выдающиеся ученые: Б.М. Бовшеверов, Г.С. Голицын, А.С. Гурвич, В.И. Дианов-Клоков, В.И. Красовский, А.С. Монин, Г.В. Розенберг, В.И. Татарский, Е.М. Фейгельсон, А.М. Яглом и другие.

 Широко известны работы Института по проблемам атмосферной турбулентности. Здесь необходимо отметить, что А.М. Обухов совместно с А.Н. Колмогоровым впервые в мире сформулировали теорию локальной однородной и изотропной турбулентности для флуктуации скорости. Позднее (1949) А.М. Обухов развил теорию флуктуаций для давления и пассивной примеси, включая температуру (официально зарегистрированное открытие № 296 от 19.10.1984 г.). На основе этих законов А.М. Обуховым впервые в мире теоретически обосновано явление рассеяния звука на атмосферной турбулентности. На основе этого М.А. Каллистратовой в 1958 году под руководством В.М. Бовшеверова были разработаны прототипы устройств, позволяющих измерять вертикальное распределение характеристик турбулентности в атмосферном пограничном слое. В последствие эти исследования были использованы при создании, широко используемых в практических приложениях, акустических локаторов атмосферной турбулентности - содаров. Под руководством В.М. Бовшеверова были заложены основы методов акустической анемометрии и термометрии, получившие широкое распространение в мировой практике. Созданная А.С. Мониным и А.М. Обуховым теория подобия (1953,1954) турбулентного приземного слоя атмосферы, прошедшая первую экспериментальную проверку на Цимлянской научной станции ИФА, до сих пор является необходимым блоком всех существующих климатических моделей. В 1962 г А.М. Обуховым было получено общее уравнение эволюции потенциального вихря под воздействием неадиабатических факторов. Он первый применил понятие потенциального вихря для диагноза крупномасштабных атмосферных процессов, что в настоящее время используется в долгосрочном прогнозе погоды и ее диагнозе.

  К важнейшим достижениям Института 1960-х годов относятся также развитие представлений о динамике воздушной среды, создание теории колебаний земной атмосферы (Л.А. Дикий, 1969 г.), формулировка (А.М. Обухов, 1968 г.) понятия "систем гидродинамического типа" - дискретных аппроксимаций уравнений гидродинамики.

  В начале 1970-х годов под руководством А.М. Обухова, начинаются, а в дальнейшем под руководством его ученика профессора Ф.В. Должанского продолжаются работы по развитию систем гидродинамического типа для описания глобальных геофизических движений, изучение их устойчивости, трансформаций в них энергии в лабораторных, теоретических и численных моделях. К этому времени относятся работы А.М. Обухова, Е.Б. Гледзера и Е.А. Новикова по развитию систем гидродинамического типа для описания развитой турбулентности с помощью каскадных моделей, моделирующих схему преобразования энергии в турбулентных потоках соответствующую теории Колмогорова. Ими предложены различные типы каскадных взаимодействий.

  В ИФА зародилось и получило широкое признание в мире новое направление исследований - распространение волн (световых, звуковых и радиоволн) в турбулентной атмосфере, которое основал А.М. Обухов и развил В.И. Татарский. Сочетание теории с экспериментом позволило открыть явление "Закономерность увеличения обратного рассеяния волн" (официально зарегистрированное открытие № 359 от 2.12.1988 г., авторы- С.С. Кашкаров, Ю.А. Кравцов, В.И. Татарский, А.Г. Виноградов, А.С. Гурвич. За результаты, полученные в исследованиях по этому направлению, сотрудникам ИФА А.С. Гурвичу, В.И. Кляцкину, А.М. Обухову и В.И. Татарскому была присуждена Государственная премия СССР за 1990 г.

  К важнейшим достижениям Института 1960-х годов относятся также развитие представлений о динамике воздушной среды, создание теории колебаний земной атмосферы (Л.А. Дикий, 1969 г.), формулировка (А.М. Обухов, 1968 г.) понятия "систем гидродинамического типа" - дискретных аппроксимаций уравнений гидродинамики.

  В начале 1970-х годов под руководством А.М. Обухова, начинаются, а в дальнейшем под руководством его ученика профессора Ф.В. Должанского продолжаются работы по развитию систем гидродинамического типа для описания глобальных геофизических движений, изучение их устойчивости, трансформаций в них энергии в лабораторных, теоретических и численных моделях. К этому времени относятся работы А.М. Обухова, Е.Б. Гледзера и Е.А. Новикова по развитию систем гидродинамического типа для описания развитой турбулентности с помощью каскадных моделей, моделирующих схему преобразования энергии в турбулентных потоках соответствующую теории Колмогорова. Ими предложены различные типы каскадных взаимодействий.

  Со дня образования Института физики атмосферы в нем проводятся исследования по изучению процессов в верхней атмосфере Земли на базе измерений характеристик собственного ночного и сумеречного излучений, возникающих на высоте выше 80 км. Это самый длинный ряд измерений в существующей глобальной сети станций, осуществляющих мониторинг изменений в области мезопаузы. Исследования распространения внутренних гравитационных волн в верхней атмосфере позволило В.И. Красовскому сделать открытие "Явление модуляции интенсивности гидроксильного излучения верхней атмосферы внутренними гравитационными  волнами" (№ 209 от 21.12.1978 г). Самые длинные в мире ряды температуры на уровне мезопаузы по измерениям характеристик ночного свечения в верхней атмосфере позволили Н.Н. Шефову и  А.И. Семенову в 1985 г. обнаружить сильное похолодание зимой в области мезопаузы на фоне глобального потепления у поверхности Земли. А в 1999 году  впервые обнаружен положительный тренд температуры выше 100 км и отрицательный на высотах 50-100 км. Это свидетельствует о потенциально важной роли антропогенных факторов и имеет принципиальное значение при определении механизмов происходящих изменений климата.

   Новым направлением в деятельности ИФА с конца 60-х годов является начатое по инициативе Г.С. Голицына изучение атмосфер других планет. Им, впервые, была разработана теория подобия для циркуляции планетных атмосфер (1969-1972 г.г.). Результаты о характеристиках ветра в атмосферах планет Венеры и Марса использовались в ОКБ им. Лавочкина при проектировании посадочных модулей советских автоматических межпланетных станций серий "Венера" и "Марс ". В это время была также создана теория и проведены экспериментальные исследования конвекции вращающейся жидкости (1980 - 1995 г.г., Г.С. Голицын, Б.М. Бубнов), нашедшие многочисленные приложения в динамике океана, жидкого ядра Земли, теории ураганов.

   В 1983 году Г.С. Голицын начал работы в Институте по климатическим последствиям крупномасштабного ядерного конфликта. Были получены принципиально новые результаты по оценке климатических и экологических последствий глобального ядерного конфликта, показавшие невозможность выживания большинства человечества в случае ядерной войны Он первым в мире в сентябре 1983-го года опубликовал оценки этих последствий, которые потом уточнялись учёными США и ряда других стран. в научном журнале (в «Вестнике АН СССР»).  Под его руководством в течение нескольких лет силами ряда институтов проводились эксперименты по изучению оптических свойств дымов самой различной природы.

   Институт внес существенный вклад в становление космической программы страны, в открытие и изучение радиационных поясов Земли. Аппаратура ИФА была установлена на третьем советском спутнике Земли (1958) и на спутниках "Космос-3", "Космос-5", "Космос-149". Под руководством научного коллектива сотрудников ИФА на спутниках "Космос-243" и "Космос-384" впервые были проведены исследования спектра теплового радиоизлучения Земли, положившие начало новому направлению в развитии методов зондирования атмосферы и подстилающей поверхности из космоса. На пилотируемых космических станциях "Салют" и "Мир" при непосредственном участии дважды Героя Советского Союза, летчика-космонавта СССР Г.М. Гречко, впоследствии доктора физико- математических  наук заведующего лабораторией ИФА, были начаты исследования атмосферы Земли на основе явлений оптической рефракции.

   Под руководством Г.В. Розенберга начали развиваться исследования аэрозольных составляющих атмосферы, а также озона. Была разработана теория оптических явлений и распространения света в аэрозольной атмосфере (Г.В. Розенберг, 1960 - 1970 г.г.). В это же  время пол руководством Е.М. Фейгельсон и Л.М. Романовой активно и успешно развивались исследования по распространению солнечного и инфракрасного излучения в земной атмосфере с учётом облачности, газовых составляющих и аэрозолей,  взаимодействие атмосферы с подстилающей поверхностью.. Исследования аэрозоля в атмосфере продолжают успешно развиваться в ИФА под руководством Г.И.  Горчакова. Под руководством Н.Ф.Еланского развиваются исследования озона в атмосфере. В г. Кисловодске на высокогорной научной станции (ВНС) проводятся с 1979 года регулярные измерения (мониторинга) приземной концентрации озона и общего содержания озона в столбе атмосферного воздуха

  В 70-х годах под руководством В.И. Дианова-Клокова в ИФА развернулись работы по созданию методики и проведению регулярных измерений (мониторинга) концентрации примесных атмосферных газов: окиси углерода(1970 г.) и метана(1974 г.), двуокиси азота (1981 г.) под Москвой (ЗНС) и на Кавказе в районе г. Кисловодска. Теперь эти работы проводятся под руководством Н.Ф. Еланского. Организованы и ведутся регулярные измерения газового и аэрозольного загрязнения атмосферы в течение четырех десятилетий в системе четырех наблюдательных станций в разных российских регионах (на Северном Кавказе, в Центральной Сибири, в Московской области и в г. Москве). С начала 2000-х годов проводятся регулярные  измерения  О3, NOx, СО, СО2, SO2, CH4, летучих органических соединений (ЛОС), общего содержания NO2, СО, СН4, сажи  на этих же станциях.

  Новым направлением в деятельности ИФА с 70-х годов  является начатое по инициативе Г.С. Голицына и продолженное под руководством И.И. Мохова развитие климатических исследований в Институте. Проводятся исследования в области  теории климата для изучения роли естественных и антропогенных факторов на его изменения; диагностика, моделирование климата и его изменений; параметризация климатообразующих процессов. В ИФА им. А.М. Обухова РАН разработана В.К. Петуховым и развивается под руководством И.И. Мохова и А.В. Елисеева глобальная модель Земной системы промежуточной сложности- МЗС ИФА РАН, с помощью которой исследуются глобальные и региональные изменения климата. С использованием МЗС ИФА РАН впервые в мире получены ряд важных результатов, связанных с выявлением причин изменения состояния Земной системы в разные эпохи с выделением роли различных внешних природных и антропогенных факторов. Под руководством И.И. Мохова получены принципиально новые результаты по анализу экстремальных климатических режимов, в том числе связанных с циклоническими и антициклоническими атмосферными вихрями (включая блокирующие антициклоны, тропические и полярные ураганы), и их изменениям при изменениях климата на основе данных наблюдений, реанализа и модельных расчетов. Под руководством В.А. Семенова получены важнейшие результаты о роли естественной изменчивости климата в ХХ веке, в том числе в арктическом регионе. Анализ связи между особенностями климатических изменений и концентрацией морского льда в Северном ледовитом океане позволил также восстановить динамику морского льда в начале столетия, когда прямые измерения достаточного качества недоступны.

  Институт сохраняет актуальные направления прошлых десятилетий и активно развивает новые направления научных исследований. Современное  состояние научных исследований в ИФА им. А.М. Обухова РАН содержится на сайте Института в разделе «Отделы и лаборатории».