Projektbeschreibung
Auswirkungen von Vorbeben auf die erdnahe Weltraumdynamik
Stoßfreie Schocks dienen als leistungsstarke Teilchenbeschleuniger in astrophysikalischen Plasmen. Studien deuten darauf hin, dass Vorbeben bei diesem Beschleunigungsprozess eine wichtige Rolle spielen. Diese Störspannungen sind besonders interessant, weil sie zur Beschleunigung des Schocks beitragen und weitreichende Auswirkungen auf den Weltraum haben, indem sie schnelle und intensive Wellenstürme in der Magnetosphäre der Erde erzeugen. Im Rahmen des ERC-finanzierten Projekts WAVESTORMS wurde die Fähigkeit von Wellen aufgedeckt, energiereiche Elektronen im Strahlungsgürtel der Erde zu beschleunigen, und damit zwei wichtige Beschleunigungsorte auf der Erde miteinander verbunden. Durch eine Kombination von In-situ-Mehrpunktbeobachtungen und globalen kinetischen Simulationen hat das Projektteam die komplizierten Prozesse, die daran beteiligt sind, enträtselt. Die Ergebnisse dieser Studie versprechen, unser Verständnis der erdnahen Weltraumdynamik und der Teilchenbeschleunigung im astrophysikalischen Zusammenhang zu revolutionieren.
Ziel
This project addresses major open questions in plasma physics: the dynamics of collisionless shocks, their impact on the downstream medium and particle acceleration. Collisionless shocks are powerful particle accelerators, ubiquitous in astrophysical plasmas. Recent works suggest that the dynamics of the shock precursor, or foreshock, contributes greatly to shock acceleration. Here we use near-Earth space as a natural laboratory to quantify the impact of transient kinetic structures forming in the foreshock. These foreshock transients are particularly intriguing because in addition to contributing to acceleration at the shock itself, they impact geospace as a whole in driving swift, intense wave storms in Earth's magnetosphere. In this proposal, I present recent data revealing that these waves accelerate energetic electrons in Earth's radiation belts, connecting for the first time the dynamics of two major acceleration sites at Earth. This issue has never been explored because of considerable challenges: multi-point in situ observations and global kinetic simulations are needed to unravel the complex processes at work. The WAVESTORMS project makes full use of recent advances on both of these fronts to resolve the impact of foreshock transients on near-Earth space in a holistic manner. Using a flagship kinetic model of the global magnetosphere and high-fidelity space- and ground-based measurements, we will (1) fully characterise their interaction with the shock and their contribution to shock acceleration, (2) quantify the radiation belt response (acceleration and losses), (3) connect our findings to the solar wind context, to finally (4) quantify their global impact on near-Earth space. My expertise in foreshock physics and in combining multi-mission data and cutting-edge simulations puts me in a unique position to lead this project. Our results will constitute a breakthrough in our understanding of near-Earth space dynamics and particle acceleration in general.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
00014 Helsinki
Finnland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.