Российские учёные разработали лазерный газоанализатор, который одновременно измеряет концентрацию углекислого газа, метана и водяного пара в полевых условиях. Ранее для этого требовалось как минимум два отдельных прибора, часто иностранного производства. Новая разработка позволит создать более плотную сеть мониторинга «дыхания» лесов, болот и других экосистем, а также сэкономить на импортном оборудовании. В проекте также приняли участие специалисты из Института космических исследований РАН, Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова, а также МФТИ.
Прибор работает на основе двух лазеров. Их лучи проходят по М-образной траектории между зеркалами, а молекулы газов поглощают свет на строго определённых длинах волн. Измеряя степень поглощения, устройство в реальном времени определяет концентрацию сразу трёх газов. Весит оно чуть больше 4 кг — это позволяет ставить его на вышках для наблюдения за лесами.
Раньше российские учёные использовали для таких задач по два импортных газоанализатора американской фирмы LI-COR. Один комплект обходился примерно в 50 млн рублей, а санкции сделали закупки проблематичными. Новая разработка полностью отечественная, дешевле и проще в эксплуатации, что позволит сделать сеть станций наблюдения за парниковыми газами гораздо плотнее.
Данные с таких приборов помогают понять, почему лес или болото в одни периоды активнее поглощают углекислый газ, а в другие — выделяют больше метана. Это важно для прогнозирования изменений экосистем и, в перспективе, для торговли углеродными квотами. Кроме того, разработка открывает дорогу к созданию единой системы мониторинга — от наземных датчиков до спутников.
«Сейчас в России действует порядка 35 станций наблюдений, объединенных в сеть RuFlux. Они работают в лесах, на болотах, в тундре и в степях. До 2026 года все газоанализаторы были иностранными. Их закупка стоит огромных денег и затруднена в условиях санкций», — объяснила соавтор разработки, научный сотрудник ИПЭЭ Ольга Куричева.