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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Planetary space simulations based on the particle description for electrons and ions.

Descripción del proyecto

Un modelo avanzado para describir el entorno espacial planetario

Financiado por el Consejo Europeo de Investigación, el proyecto TerraVirtualE pretende desarrollar un modelo de partículas que describa el entorno espacial planetario y su sensibilidad a las tormentas solares. Esto es crucial para proteger la infraestructura de tales tormentas. Los investigadores utilizarán el modelo de partícula en celda, en el que tanto los iones como los electrones se tratan como partículas. Además, utilizarán el método semiimplícito de conservación de la energía (ECsim) para garantizar la conservación de la energía y la estabilidad numérica. Entre las actividades del proyecto también se incluirán la mejora de la resolución espacial y temporal adaptativa, así como la optimización de los algoritmos CPU-GPU diseñados para los nuevos superordenadores. En 3 o 5 años se espera que estos avances permitan modelizar con el ECsim zonas amplias equivalentes al entorno espacial de la Tierra.

Objetivo

The question about how solar storms impact a planet has both fundamental scientific importance and great
social impacts for protecting our infrastructure from the most powerful solar storms. At present, models rely
on a fluid description of the electrons due to algorithmic and computational challenges. Our goal is to develop
a model of the space environment around a planet based on a particle description of both ions and electrons.
We plan to use the particle in cell (PIC) model where both ions and electrons retain their nature as particles.
This PIC model will allow us to investigate the critical role of energetic electrons participating in the energy
and matter transfer from the solar wind to the planet inner space.
What makes this goal now possible is the Energy Conserving semi implicit method (ECsim), developed by
the PI. The ECsim conserves energy exactly, a critical element in the investigation of energy flow from the
solar wind. In addition, the energy conservation leads to enhanced numerical stability, which in turn greatly
augment ECsim’s capability to simulate very large systems such as planet atmospheres while treating electrons
as particles rather than fluid. We will start from this new development and introduce two critical innovations.
First, we will implement adaptive spatial and temporal resolution for finer resolution closer to the planet and
in selected areas of interest. Second, we will implement CPU-GPU algorithms for the new heterogeneous
supercomputers developed by EuroHPC.
These innovations will increase the capability of ECsim by more than an order of magnitude making it possible
to model a region as big as the Earth space environment with the computers available within the next 3-5 years.
If successful, we will have the first PIC model to describe a planetary space environment where the correct
particle nature of the electrons is considered with all its implication for the energy and matter transport.

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. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2022-ADG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

KATHOLIEKE UNIVERSITEIT LEUVEN
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 518 233,21
Dirección
OUDE MARKT 13
3000 LEUVEN
Bélgica

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Región
Vlaams Gewest Prov. Vlaams-Brabant Arr. Leuven
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 518 233,21

Beneficiarios (1)

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