Йошкар-Ола не центр научной мысли, но и наши ученые не лыком шиты, иногда "выстрелят" так, что будь здоров. Научная дружина доцента Марийского государственного университета Владимира Шумаева выиграла грант по обеспечению Росгидрометцентра диагностическим оборудованием. Уникальные научные комплексы Шумаева "читают" тайны ионосферы, обеспечивают связь и передачу данных самых северных станций метеорологов.

Командировка к белым медведям
Накануне нынешнего учебного года Владимир Васильевич попросил  в первом семестре уменьшить ему нагрузку до 0,2 ставки. Знал, что будет не до лекций - нужно выполнять условия контракта. Сейчас он путешествует, ездит к белым медведям в самые северные широты страны. В последний раз был в Ненецком автономном округе. До геофизической станции Амдерма - 70 километров абсолютного бездорожья: речки, протоки, болота. Вертушки не предвидится. Куда деваться, наняли за 70 тысяч рублей пару вездеходов-амфибий (на одном никто не рискует - если встанет в тундре на морозе, то пиши пропало), добирались семь часов. Вот такой экстрим ради науки. Обратно, слава Богу, подвернулся почтовый вертолет.

"Достучаться" до плазмы
Загадочная ионосфера для выпускника Рязанского радиотехнического института - любовь на всю жизнь. В этой теме Шумаев уже больше 30 лет. Как поясняет Владимир Васильевич, ионосфера - верхний сосед атмосферы. Этот океан естественной природной холодной плазмы расположился на высоте от 250 до 1000 километров. Человек давно уже научился использовать  ее в своих целях, радиосигнал, отправленный из точки "А", отскакивает от  плазмы, словно горох   от стенки, и возвращается уже в точку "Б". Это так называемая коротковолновая связь.
С появлением  ультракоротких волн о КВ-связи и ионосфере вообще стали подзабывать, но не все. Вездесущие янки, у которых нюх на все новое и перспективное, “не слазят” с этой темы уже очень давно, существует даже специальная программа "Харп". 
Особенную слабость к ионосфере питают связисты и военные. Но если с первыми все понятно, то вояки пытаются приручить плазму, чтобы создать новое природное, геофизическое оружие.
"Нагреть" ионосферу
Весьма неравнодушны к ионосфере  ученые, особенно метеорологи. Очевидно, что между погодой и состоянием ионосферы существует взаимосвязь. Холодная плазма - субстанция интереснейшая, искусственно создать ее очень сложно, а там море разливанное, вот только как к ней подобраться - очень высоко, ни один зонд не долетит. Единственный путь изучения небесного далека - современные приборы, так называемое зондирование ионосферы. Именно в этом направлении и шел Владимир Шумаев. Свой первый зонд он сконструировал еще в 1985 году, агрегат был зело велик по размерам, но с очень ограниченными диагностическими возможностями. Сегодняшний комплекс Шумаева от своего пращура отличается как небо и земля - мал, да удал. Изучение  ионосферы, по словам ученого, производится методом так называемых "нагревных" эффектов. Под этим подразумевается направленная в "небо" мощная электромагнитная волна. Умные приборы марийских ученых улавливают обратную реакцию растревоженной космической субстанции.

Привет моржам!
Именно такие приборы потребовались российскому Гидромету, который в рамках федеральной целевой программы "Создание и развитие системы мониторинга геофизической обстановки над территорией Российской Федерации" проводит сейчас переоснащение своих северных станций. Закупили было канадские, оказалось, нездорово, и вот сделали ставку на башковитых мужиков из заштатной Йошкар-Олы, которые чуть не на коленке мастерят суперпродвинутые наукоемкие, как сейчас модно говорить, инновационные  приборы.
Кстати, комплексы Шумаева "дырявят" ионосферу и за пределами Отечества, сейчас  интерес к ним проявил Израиль, где с интеллектом совсем не худо. Есть в стране и другие производители, но наши аппараты лучше, дешевле и функциональнее. Не случайно с научной группой из Йошкар-Олы сотрудничают такие уважаемые учреждения, как Институт земного магнетизма и распространения радиоволн Российской академии наук, НИИ радиофизики, Институт солнечно-земной физики.  Недавно предложение о дружбе сделала космическая академия им. Жуковского. А сотрудники Института Арктики и Антарктики планируют оснастить шумаевским комплексом свою дрейфующую на льдине станцию, и он отправится в плавание по всему Северному Ледовитому океану вплоть до Гренландии. Привет моржам от Йошкар-Олы!

КВ-связь: старый конь борозды не испортит
Сегодня комплексы Шумаева работают  на двух северных станциях, к моменту выхода публикации в свет их будет уже три. Затем на очереди Салехард, Певек, Диксон и Шпицберген.  Полярники обеими руками "за", ведь, помимо диагностики ионосферы, умный комплекс - это еще и аппарат для организации коротковолновой связи, приема-передачи информации. Ненадежная связь - головная боль северов, а для оторванных от мира научных станций это порой вопрос жизни и смерти. Всем хороша спутниковая связь, но очень дорога и ненадежна. Ненадежна в том смысле, что сами спутники уязвимы, не обязательно их даже сбивать, можно просто заглушить. И все - пиши пропало. Поэтому в мире возрождается КВ-связь.
НАТО уже имеет  всемирную сеть своих станций- пунктов диагностики каналов КВ-связи. Коротковолновую связь, поясняет мне Владимир Васильевич, уничтожить просто невозможно, она бессмертна, чем и хороша. К тому же в сотни раз (!) дешевле спутниковой. Купил себе КВ-передатчик, и все, больше никаких затрат. Общайся на здоровье. Ну а для людей, которые дорожат конфиденциальностью, важно то, что при умной постановке дела  с помощью так называемых сложных сигналов КВ - разговоры останутся  незамеченными для чужих ушей.

Мастер на все руки
Первые же испытания в деле марийского КВ-модема показали его высокую надежность - до 98%, в то время как у "спутника" только 70%.  Владимир Васильевич поясняет, что  такое преимущество достигается за счет использования разветвленной сети наших каналов. По сути, комплексы Шумаева - это "два в одном", они сами диагностируют ионосферу и сами же передают на базу всю полученную информацию. В условиях, когда все считают деньги, это очень важно.
Созданием сети надежной КВ-связи по северному морскому пути уже заинтересовались моряки, и в декабре Владимира Васильевича  пригласили на коллегию их министерства. Так что перспективы такие, что дух захватывает. Кстати, именно Шумаев является автором вызвавшей большой интерес концепции развития КВ-связи в России.
Ученый продемонстрировал свое изобретение. Вся установка - это стойка высотой чуть больше метра, “нашпигованная” аппаратурой: там спутниковая антенна, промышленные компьютер и монитор, приемо-передающие блоки, мощное хранилище памяти, автономный источник питания, усилитель мощности - электричество на дальних геофизических станциях выдают старенькие дизеля и сеть  "гуляет". Работает установка в автоматическом режиме -  установил, задал программу,  и можно  о ней забыть. У шумаевского детища, помимо его функционала, масса других достоинств: компактен, экономичен, минимальное излучение.

Всевидящее око из Йошкар-Олы
Создали это "всевидящее око" ионосферы и универсальную "ищейку" каналов радиосвязи на физмате МарГУ. В составе научной группы, помимо Владимира Васильевича, люди самых разных специальностей: Александр Чернов, Андрей Щирый, Александр Недопекин. Охотно помогают студенты, дело перспективное, им интересно. Чудо-прибор собирается в маленькой комнатке. Это чужая жилплощадь, пустили временно по доброте душевной, а своего угла у ребят пока нет.
В тот день, когда я там побывал, царил аврал - на следующий день нужно было везти  на постоянное “место жительства”  в Мурманскую область очередную установку, которая вообще-то называется “аппаратно- программный комплекс зондирования  ионосферы”. Группа Шумаева сдает свою работу, что называется, “под ключ”, привозит аппаратуру на место, настраивает, программирует. На все про все уходит два-три дня. А вот  в Диксон можно будет ехать налегке, потому что оборудование туда  забросили еще летом на корабле. Только там сейчас полярная ночь - не самое лучшее время для визитов.