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Reconexão magnética na magnetopausa: análise de prováveis regiões de ocorrência através de simulação MHD tri-dimensional global

Processo: 10/15730-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2011
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geofísica
Pesquisador responsável:Maria Virginia Alves
Beneficiário:Cristiane Loesch de Souza Costa
Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Assunto(s):Geofísica espacial   Magnetopausa   Magnetosfera   Clima espacial

Resumo

O principal objetivo do estudo do clima espacial é entender os processos físicos envolvidos na interação entre o vento solar e a magnetosfera da Terra e as respostas da magnetosfera à esta interação. Acredita-se que durante a interação do vento solar com o campo magnético terrestre ocorrem eventos de reconexão magnética, os quais alteram a topologia das linhas de campo magnético da Terra e facilitam a entrada de energia do vento solar na magnetosfera. No entanto, pouco ainda se sabe sobre: a topologia do campo magnético e a dinâmica do plasma magnetosférico durante e após a reconexão; os locais da magnetopausa onde a reconexão ocorre; e, a taxa e a quantidade de plasma injetado na magnetosfera durante a reconexão. Recentemente, evidências de eventos de reconexão magnética foram observadas não só no lado diurno mas também no lado noturno da magnetosfera. Estas evidências impulsionaram o desenvolvimento de modelos, numéricos e teóricos, no intuito de complementar as observações na interpretação destes eventos. Dentre eles, tem-se os modelos magnetohidrodinâmicos (MHD) tridimensionais (3D) globais, uma ferramenta poderosa que tem sido utilizada com sucesso na interpretação e descrição de fenômenos na coroa solar, meio interplanetário e magnetosfera terrestre. Neste projeto utilizaremos o código Space Weather Modeling Framework, um modelo MHD 3D global, para realizar simulações da interação vento solar-magnetosfera terrestre através da definição de parâmetros iniciais e/ou condições de contornos definidas através de dados observacionais. Nosso objetivo é investigar as prováveis regiões de reconexão magnética na magnetopausa em função da topologia e intensidade do campo magnético e das propriedades dos plasmas do vento solar e magnetosférico (velocidade, temperatura, pressão, etc). Além disso, pretende-se estudar a dinâmica global do plasma e a topologia das linhas de campo magnético terrestre, com ênfase em regiões de reconexão magnética que originem tempestades magnéticas.