El radar meteorológico espacial más avanzado del mundo se construirá en el Ártico por una asociación internacional que incluye el Reino Unido. gracias a una nueva inversión, en la región de £ 4 a £ 6 millones de NERC.
El radar EISCAT_3D proporcionará a los científicos del Reino Unido una herramienta de vanguardia para sondear la atmósfera superior y el espacio cercano a la Tierra. ayudándoles a comprender los efectos de las tormentas meteorológicas espaciales en la tecnología, sociedad y medio ambiente.
El gobierno del Reino Unido ha incluido el clima espacial en el Registro Nacional de Riesgos, en reconocimiento del daño potencial que puede causar a los satélites, Comunicaciones y redes eléctricas. Las tormentas solares impulsan el clima espacial, pero uno de los mayores desafíos en la ciencia del clima espacial es mejorar nuestra comprensión de cómo el campo magnético y la atmósfera de la Tierra responden a esto. EISCAT_3D brindará a los científicos los medios para comprender estas conexiones.
Con un costo total de £ 63 millones, la instalación se distribuirá en tres sitios en el norte de Escandinavia:en Skibotn, Noruega, cerca de Kiruna en Suecia, y cerca de Kaaresuvanto en Finlandia. El proyecto comenzará en septiembre de 2017 y los preparativos del sitio comenzarán en el verano de 2018. Se espera que el radar esté operativo en 2021.
Una capacidad clave del radar será medir un volumen 3D completo de la atmósfera superior con un detalle sin precedentes. Esto es necesario para comprender cómo las partículas energéticas y las corrientes eléctricas del espacio afectan tanto a la atmósfera superior como a la inferior. Los científicos podrán tomar medidas en escalas de cientos de metros a cientos de kilómetros, proporcionando detalles excepcionales y grandes cantidades de datos, y abriendo el campo de investigación que se puede realizar.
El hemisferio norte ya alberga varios radares EISCAT, situado en el llamado óvalo auroral, donde se pueden ver las auroras boreales o auroras boreales. Toman medidas en una región de la atmósfera superior de la Tierra llamada ionosfera, desde aproximadamente 70 a 1000 km de altitud. Muestran la concentración de electrones y la temperatura, y la temperatura y velocidad de los iones en un rango de altitudes a lo largo de la dirección del haz del radar. Pero los radares EISCAT actuales proporcionan un solo haz de lápiz, por lo que los investigadores solo pueden mirar una pequeña porción del cielo en un momento dado.
Dr. Andrew Kavanagh, Apoyo científico de EISCAT del Reino Unido, basado en el British Antarctic Survey, dijo:
"El nuevo radar EISCAT_3D medirá la ionosfera en muchas direcciones diferentes simultáneamente. Será como tener cientos de antenas funcionando juntas, mirando en diferentes direcciones. Esto significa que podemos ver fácilmente los cambios en la ionosfera y no perder datos importantes:cuando nuestras mediciones cambien, podremos decir si algo acaba de aparecer o se desvaneció o si algo se movía a través de los rayos. Esto es realmente importante, ya que nos brinda información sobre cómo evolucionan los efectos del clima espacial ".
El sitio en Skibotn, Noruega tendrá un conjunto de transmisores y receptores, mientras que los otros dos sitios tendrán matrices de receptores. Estos generarán haces que 'mirarán' al haz transmitido y darán a los investigadores muchas alturas de intersección.
Director ejecutivo de NERC, Profesor Duncan Wingham, dijo:
"EISCAT_3D nos dará una imagen en 3D de las interacciones entre el clima espacial y nuestra atmósfera superior con un detalle que no hemos visto antes, dándonos respuestas a las preguntas que tienen los investigadores sobre los impactos del clima espacial en la atmósfera superior. Necesitamos esta información para reducir los riesgos que plantea el clima espacial en nuestros sistemas de comunicaciones, satélites y redes eléctricas, en el que todos confiamos ".
Director EISCAT, Dr. Craig Heinselman, dijo:
"Estamos muy emocionados de comenzar la construcción del nuevo sistema de radar EISCAT_3D. Basándonos en más de tres décadas y media de observaciones científicas con los radares EISCAT heredados, Este nuevo radar phased-array de múltiples sitios permitirá a nuestra comunidad internacional de usuarios investigar cuestiones importantes sobre la física del entorno espacial cercano a la Tierra. El radar hará mediciones al menos diez veces más rápido y con una resolución diez veces más fina que los sistemas actuales. También proporcionará mediciones fundamentalmente diferentes que son únicas en el mundo científico al utilizar, inicialmente, matrices de recepción totalmente flexibles en dos ubicaciones separadas en la región nórdica en concierto con la matriz de transmisión / recepción central. Estos sistemas nos permitirán sondear fenómenos como la aurora boreal en tres dimensiones y, en conjunto con una variedad de otras medidas, nos permitirá descubrir los efectos fundamentales de fenómenos como el clima espacial. EISCAT_3D utiliza tecnologías analógicas y digitales modernas que permiten la flexibilidad ahora y un camino a seguir para implementar nuevas ideas que surjan de futuros descubrimientos. Realmente representa una plataforma sobre la que puede basarse la próxima generación de científicos espaciales ".