Opis projektu
Zaawansowane podejście do badania dynamiki elektronów w pasach radiacyjnych
Magnetosfera działa jak naturalne laboratorium plazmy, w którym znajdują się ziemskie pasy radiacyjne wypełnione cząstkami wysokoenergetycznymi. Wysokoenergetyczne elektrony stanowią zagrożenie dla orbitujących wokół Ziemi satelitów i astronautów. Zespół projektu WIRE finansowanego przez ERBN planuje stworzyć szczegółowe modele fal przy użyciu danych z wielu satelitów, aby lepiej zrozumieć dynamikę elektronów pasa radiacyjnego. Poprzez opracowanie modeli fal udoskonalonych w porównaniu z obecnymi, które są ograniczone do orbit satelitów, projekt WIRE ma szansę poprawić uznane zaawansowane modele dynamiczne pasów radiacyjnych, uzyskać realistyczne współczynniki dyfuzji oraz ocenić przyspieszenie elektronów i ich straty. Proponowane badania mają kluczowe znaczenie dla wyjaśnienia, dlaczego pasy radiacyjne reagują inaczej na burze geomagnetyczne o podobnej intensywności, a także będą miały ważne implikacje dla fizyki podstawowej plazmy i astronomii.
Cel
The magnetosphere is a natural plasma laboratory. Radiation belts in the magnetosphere are full of high energy particles. The energetic electrons in the Earth’s radiation belts can be hazardous to Earth-orbiting satellites and astronauts in space. Many of the space systems on which modern human society depends operate in this region. The fluxes of radiation belt electrons are very dynamic, which is not fully understood due to the delicate balance between various acceleration and loss processes. Wave-particle interactions are believed to play a crucial role in the acceleration and loss of these particles. To quantify the effect of different waves on the dynamics of radiation belt electrons, comprehensive wave models are needed. Currently, there are some wave models based on satellite measurements. However, the space coverage of these wave models is not sufficient due to the orbit limit of satellites.
In this project, combining state-of-the-art measurements from multiple satellites, comprehensive wave models will be developed. We will improve our sophisticated physics-based radiation belt dynamic model by using the wave models developed in this project and calculate diffusion coefficients using more realistic background magnetic field and plasma density models for the first time. Furthermore, fundamental acceleration and loss of energetic electrons caused by different waves in the Earth's radiation belts will be quantified. We will systematically validate simulation results against satellite measurements to understand the competition between acceleration and loss caused by various mechanisms.
All these improvements will be critically important for answering the overarching scientific question: Why do the Earth’s radiation belts respond differently to geomagnetic storms which have approximately the same intensity? The knowledge gained in this project can be useful for basics plasma physics and astronomy physics because the similar fundamental processes exist.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- inżynieria i technologiaprzemysł maszynowyinżynieria pojazdówinżynieria lotnicza i kosmicznatechnika satelitarna
- nauki przyrodniczenauki fizyczneastronomia
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
14473 POTSDAM
Niemcy