The Institute of Ionosphere has highly qualified scientific personnel and specialists, which makes it possible to conduct high-level fundamental and applied scientific research on ground-space geodynamic and geophysical monitoring of the earth’s crust of Kazakhstan, as well as on the basis of the interaction of the geospheres (magnetosphere, ionosphere, atmosphere, lithosphere) , application of mathematical modeling, modern space and computer technologies.

Институт располагает уникальным научно-экспериментальным комплексом: радиополигоном «Орбита» и базой «Космостанция». Радиополигон «Орбита», расположенный на высоте 2750 м над уровнем моря. На радиополигоне установлены радиотелескоп для контроля солнечной активности, солнечный спектрограф, работающий в составе международной сети спектрографических наблюдений Солнца e-CALLISTO, насчитывающей 24 пункта по всему земному шару, а также оборудование для регистрации интенсивности свечения ночного неба на высотах мезосферы.

В составе базы «Космостанция» находится уникальная высокогорная (3 340 м над уровнем моря) станция космических лучей – одна из основных в мировой сети станций подобного типа, которая входит в европейскую базу нейтронных мониторов NMDB. Кроме того, проводятся регистрация нейтронов тепловых энергий и измерения атмосферного электричества.

Также действуют ионосферная станция, геомагнитная обсерватория «Алма-Ата» (единственная в Центральной Азии), входящая в международную сеть геомагнитных обсерваторий INTERMAGNET и пункты GPS-измерений. Все оборудования и приборы научно-экспериментального комплекса Института ионосферы сертифицированы в соответствии с современными мировыми стандартами и отвечают самым высоким научно-техническим требованиям.

Данная научно-экспериментальная база позволяет институту проводить фундаментальные, поисковые и прикладные исследования в области взаимодействия геосфер, а также наземно-космического геодинамического и геофизического мониторинга земной коры территории Казахстана и находиться в тренде развития этих направлений на самом современном международном уровне.

За последнее время институтом получен целый комплекс важнейших научных результатов. Впервые проведена оценка напряженно-деформированного состояния земной коры Северного Тянь-Шаня с привлечением спутниковых данных. Эти исследования повышают уровень достоверности прогнозных оценок сейсмической активности. Использование данных навигационных спутниковых систем в определении динамики земной коры и геомеханические модели соответствуют самым последним мировым научным достижениям.

Разработка методов математического моделирования и спутниковых исследований для оценки напряженно-деформированного геодинамического состояния земной коры на территории городов Астана и Алматы позволяет проводить непрерывный мониторинг, направленный на обеспечение геодинамической безопасности объектов природопользования и потенциально опасных производств. Эти исследования повышают достоверность прогнозов для систем «грунт – сооружение» на урбанизированных территориях с целью безопасного строительства и безопасного функционирования промышленных и гражданских объектов. Институт ионосферы много лет активно занимается исследованиями Каспия. Проведена оценка геодинамического состояния земной коры Каспийского региона, что позволяет выделить нефтеперспективные области, а также увеличивает достоверность прогнозирования природных и техногенных катастроф в зонах интенсивной разработки углеводородного сырья.

В целях исключения аварий при эксплуатации гидротехнических сооружений (плотин, дамб) использование методов георадарного зондирования позволило определить зоны разуплотнения, повышенной трещиноватости и повышенной влажности, что чрезвычайно важно с точки зрения безопасности этих объектов. И в этом направлении ученые Института ионосферы также вносят свой весомый вклад.

Наблюдения по оценке состояния возмущенности космического пространства (космической погоды) крайне важны для безопасного функционирования орбитальных группировок спутников серии «КазСат» и «КазЕоСат». Эти данные дают возможность принятия необходимых предупредительных мер для уменьшения рисков выхода из строя космической и наземной технологической инфраструктуры.