Descrizione del progetto
Comprendere l’interazione della Terra con lo spazio nella ionosfera polare
Capire in che modo la Terra interagisce con lo spazio nella ionosfera polare è fondamentale per spiegare le osservazioni ionosferiche e migliorare le previsioni meteorologiche spaziali. Purtroppo, la nostra attuale comprensione della ionosfera terrestre è fortemente limitata. Per affrontare questo problema, il progetto DynaMIT, finanziato dall’UE, utilizzerà i principi primi per modellizzare l’interazione tra l’atmosfera neutra, il plasma e i campi elettromagnetici. Il progetto costruirà e integrerà il modello DynaMIT con misurazioni inedite utilizzando una tecnica innovativa di assimilazione dei dati sviluppata internamente. In questo modo, il progetto creerà una piattaforma radicalmente nuova per consentire ai ricercatori di studiare in che modo le dinamiche della ionosfera influenzano il campo magnetico terrestre, le modalità con cui l’energia fluisce tra le diverse regioni e si dissipa nell’atmosfera e il modo in cui l’accoppiamento spazio-atmosfera modella lo spazio vicino alla Terra.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-COG
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
5020 Bergen
Norvegia