Descripción del proyecto
Comprender la interacción de la Tierra con el espacio en la ionosfera polar
Comprender cómo interacciona la Tierra con el espacio en la ionosfera polar es fundamental para explicar las observaciones ionosféricas y mejorar las predicciones meteorológicas espaciales. Por desgracia, nuestro conocimiento actual de la ionosfera terrestre es muy reducido. Para abordar esta cuestión, el equipo del proyecto financiado con fondos europeos DynaMIT utilizará principios básicos para modelizar las interacciones de la atmósfera neutra, el plasma y los campos electromagnéticos. El equipo construirá e integrará el modelo DynaMIT con nuevas mediciones mediante una innovadora técnica de asimilación de datos desarrollada internamente. De este modo, se creará una plataforma totalmente nueva que permitirá a los investigadores estudiar cómo la dinámica ionosférica afecta al campo magnético de la Tierra, cómo fluye la energía entre las distintas regiones, cómo se disipa en la atmósfera y cómo el acoplamiento espacio-atmósfera configura el espacio cercano a la Tierra.
Objetivo
DynaMIT addresses a fundamental misunderstanding of how Earth is coupled to space in the polar ionosphere. Here, the neutral atmosphere collides with charged particles influenced by electromagnetic fields, profoundly impacting the dynamics of the atmosphere and its surroundings. Despite being the best instrumented region of space, our understanding of Earth’s ionosphere is severely limited. The current paradigm contains two crippling assumptions: that the ionosphere is 1) only 2D, and 2) in a steady state. This conceptualisation obscures the complex interplay of forces that change the fluids and electromagnetic fields in both regions. This prevents us from accurately understanding phenomena, such as the aurora polaris, that have been observed and studied from ground for centuries. To advance beyond the state of the art we must transition to a dynamic view of space-atmosphere coupling. This project will apply first principles to model how the neutral atmosphere, plasma, and electromagnetic fields interact. To do this, we will build and combine the DynaMIT model with novel measurements using an innovative data assimilation technique developed in-house. This ground-breaking combination of multi-instrument data with full 3D numerical simulations will create a radical new platform from which we will interrogate fundamental outstanding issues in space physics: 1) how ionospheric dynamics disturbs Earth’s magnetic field; 2) how energy flows between regions, and how it dissipates in the atmosphere; and 3) how space-atmosphere coupling shapes near-Earth space. These questions are critical for understanding how Earth interacts with space, and the influence on technology, climate, and circulation in the lower atmosphere. If successful, DynaMIT will be a paradigm change that transforms our conceptual understanding of how the atmosphere is coupled with space, provides language to explain ionospheric observations, and paves the way for improvements in space weather predictions.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitución de acogida
5020 Bergen
Noruega