Ионосфера институты Қазақстандағы ең көне ғылыми-зерттеу институттарының бірі және ионосфера жағдайын зерттейтін Орталық Азиядағы жалғыз мамандандырылған институт болып табылады. Институт ғалымдары Жер атмосферасының әртүрлі қабаттарында болып жатқан динамикалық процестердің өзара әрекеттесуін зерттейді. 

Соңғы жылдардағы жарияланымдардың басым бөлігінде найзағайдың белсенділігі атмосфералық электр энергиясының негізгі көзі ретінде жаһандық электр тізбегінің негізгі элементтерінің бірі болып табылатынын көрсетеді. Ол арқылы күн белсенділігі, күн желінің параметрлерінің өзгеруі, планетааралық магнит өрісі және атмосфералық процестерге галактикалық ғарыштық сәулелердің әсер етуі мүмкін. 

Дегенмен, мұндай әсер ету механизмдері әлі де талқыланып, зерттелуде. Ғарыштық факторлардан басқа, атмосфераға Жер бетіне өте жақын жүретін физикалық процестердің де әсер ететіні анықталды. «Өтпелі жарық құбылыстары» және «жердегі гамма-сәулелердің жарылыстары», олардың табиғаты атмосфералық электр тоғының көріністеріне байланысты болуы мүмкін. 

Жердің электр өрісін зерттеуге байланысты көптеген жұмыстардың жүргізілуіне қарамастан, найзағай белсенділігі кезінде Жер атмосферасы-ионосферасындағы процестердің байланысы (немесе байланысы жоқ) туралы нақты дәлелдер жоқ. Атмосфераның төменгі қабатынан ионосфераға бұзылулардың ену механизмі туралы біртұтас идея жоқ. Сондай-ақ, теориялық және эксперименттік зерттеулерді қажет ететін бірқатар мәселелер әлі де түсініксіз болып отыр. 

Найзағайдың адамның іс-әрекетіне әсері кең. Сондықтан оларды зерттеу, алдын алу және найзағай разрядтарынан тиімді қорғауды іздеу өзекті мәселенің бірі.  

Отандық ғалымдар қолға алған зерттеудің мақсаты: Ғарыштық және геофизикалық өрістерді бақылаудың тәжірибелік базасын әзірлеу және жаңғырту, найзағай белсенділігінің әсерінен атмосфера-ионосфера жүйесіндегі себеп-салдарлық байланыстарды анықтау, деректерді жинау, жоғары жылдамдықпен, визуализациямен және пайдаланушының өлшеу нәтижелеріне интерактивті қол жеткізуі үшін өңдеу және талдауға арналған ақпараттық жүйені құру.

Қазіргі уақытта «Гроза» биік таулы Тянь-Шань ғылыми кешеніндегі күн белсенділігі циклінің фазасына және оның спорадикалық көріністеріне байланысты найзағай белсенділігінің ерекшеліктерін сипаттайтын мәліметтер алынды. Әзірленіп жатқан ақпараттық жүйенің жергілікті деректер қоры үшін GNSS станцияларының желілерінен деректерді жинау, сақтау және көрсету жүйесі құрылды.

Төменгі ионосфераның параметрлері, геомагниттік белсенділік және Жерге жақын кеңістіктегі геоэффективті оқиғалар туралы мәліметтерді пайдалана отырып, 11 жыл ішінде найзағай белсенділігінің 126 оқиғасына кең ауқымды талдау жасалды. Тянь-Шань биік таулы станциясында найзағайдың максималды белсенділігі әлемдік уақыт бойынша (UT) 5-тен 16 сағатқа дейін немесе жергілікті уақыт бойынша 11-ден 22 сағатқа дейін (LT) байқалатыны анықталды. Найзағайдың ең аз белсенділігі түнде болады. Оң разрядтары бар найзағайдың саны 24% -дан аспайды, бірақ бұл мән әдебиетте оң және теріс найзағай разрядтарының арақатынасы туралы қабылданған идеялардан айтарлықтай көп, ~ 10%.  

Ғарыштық және геофизикалық параметрлердің жай-күйін кеңінен талдау геоэффективті тәж массасының лақтырылуының, жоғары жылдамдықты күн желінің ағындарының, геомагниттік дауылдардың қалпына келтіру фазасында ең жоғары ықтималдықпен 1-2 күндік кідіріспен Жер орбитасындағы жоғары энергиялы электрондар мен протондардың қарқындылығының жоғарылауынан кейін найзағай белсенділігінің пайда болуының бұрын анықталған тенденциясын растады. Осы кезеңдердегі төменгі ионосфера жағдайындағы елеулі өзгерістер Күндегі белсенді процестердің Жердің төменгі атмосферасына/ионосферасына әсерін тағы да растайды.  

Ғалымдар қозғалыстағы ионосфералық ауытқуларды анықтау процесін автоматтандыру үшін GNSS станцияларынан деректерді жинау, сақтау және көрсету жүйесі әзірледі.