Final Meeting - SWERTO - Banca Dati di Space Weather da Strumenti nello Spazio ed a Terra F. Berrilli - Dipartimento di Fisica Regione Lazio Lr ...

Final Meeting - SWERTO
Banca Dati di Space Weather da
Strumenti nello Spazio ed a Terra

F. Berrilli – Dipartimento di Fisica

Regione Lazio Lr 13/2008

“Progetti di ricerca presentati da Università e Centri di Ricerca”

Nel novembre 1886 Heinrich Hertz divenne la prima persona a
trasmettere e ricevere onde radio controllate.

Il più diretto, e forse il più
 importante, problema che la
nostra conoscenza consapevole
      della natura dovrebbe
  permetterci di risolvere è la
  previsione di eventi futuri.

              Heinrich Rudolf Hertz

Juno Orbit Timeline for GRV & MWR Orbits – Image: NASA/JPL/Caltech/LASP

CLIMATOLOGIA

si occupa dello studio del clima, ovvero, delle condizioni medie del tempo
meteorologico in un periodo di tempo di almeno 20-30 anni.
In Sicilia in estate il tempo è buono… ma non sappiamo come sarà a
Ragusa il 19 Agosto alle 17:30.

METEOROLOGIA

ideazione,
implementazione e
inizializzazione di
modelli matematici
numerici in grado di
ottenere una
previsione a breve
scadenza (3g) dei
vari fenomeni
atmosferici

CLIMA      METEO
Spaziale   Spaziale

Space      Space
Climate    Weather

Credit: NASA/Pat Rawlings, SAIC

SSN

SSN ↑         SSN ↓
SEP ↑         SEP ↓

SSN ↑         SSN ↓
GCR↓          GCR ↑

Space weather si riferisce alle
perturbazioni naturali rapide
provenienti dal sole o dallo spazio che
influenzano lo stato fisico dello spazio
interplanetario (e circumterrestre) e la
performance sstemi satellitari, avionici e
terrestri o la salute umana.

I flare (brillamenti) solari sono potenti emissioni
di radiazioni dovute alla conversione di energia
magnetica. Le radiazioni non possono
attraversare l'atmosfera terrestre ma possono
disturbare l'atmosfera nello strato in cui
viaggiano i segnali GNSS (GPS) e le
comunicazioni radio, fino a produrre blackout.

Le CME sono prodotte da gigantesche
conversione di energia magnetica. Esse sono
potenti espulsioni di massa coronale e campo
magnetico. In configurazioni opportune
producono le tempeste geomagnetiche con
effetti severi su tutti i sistemi ad elevata
tecnologia.

Terra/atmosfera

Sole            Luna
Radiazione      Stabilizzazione
Particelle

La vita è stata possibile sulla Terra da 4.1Ga

Space weather's effects on satellites
• Massachusetts Institute of Technology (MIT)
  researchers persuaded Inmarsart operator to
  turn over telemetry data on its satellites
  covering the 16-year period ending in 2012.
• The eight satellites had reported 26
  anomalies in their solid-state power
  amplifiers (SSPAs).
• In all but one of the cases, the SSPAs were
 sufficiently damaged to be switched
 off, and their functions were transferred to
 backup SSPAs.
                                                The SB-Sat data transmission concept for LEO
                                                spacecraft (image credit: Inmarsat)

ESEMPIO
Prevedere i flare solari… con lo Space Climate

ESEMPIO
Prevedere i flare solari… con B solare
 How Can We Predict SWE Events
 Using Magnetic Field
 Observations?
 e.g. High Gradient Polarity
 Separation Lines (HGPL).

                                 Vertical magnetic field strength (greyscale)
                                 with polarity inversion line (black) and HPGL
                                 (blue).

In Italia esistono diversi gruppi (INGV,
INAF, INFN, Università, ASI, Industria)
sparsi sul territorio che si occupano
di SW. La collaborazione e
organizzazione è necessaria per
supplire alla frammentazione.

Esistono diversi Database in Italia di
immagini/dati eliofisici e geofisici.

SWERTO è però il primo esempio di
Database       multi-strumento,     al
momento INFN/Università, che si
rivolge alle industrie e ha sviluppato
tool di forecasting.

Nome        Cognome       Ruolo
PO       Rossana     Marra         Responsabile della Convenzione
PA       Francesco   Berrilli      Referente Scientifico - Dati MOTH-I
INFN     Marco       Casolino      Dati ALTEINO
Ric Conf Dario       Del Moro      Fisico Solare - Dati IBIS
Ric TDA Luca         Giovannelli   Fisico Solare
PA       Livio       Narici        Responsabile Dati ALTEA
PA       Roberta     Sparvoli      Responsabile Dati PAMELA
A.R. 1   Stefano     Scardigli     Database
A.R. 2-4 Alessandro Rizzo          Fisico particelle – Dati ALTEA/SWERTO
A.R. 3   Matteo      Martucci      Dati PAMELA

10:05 Presentazione SWERTO e Space Weather (F. Berrilli)

10:25 Gli strumenti solari BIS e MOTH-I (L. Giovannelli)

10:45 Astroparticelle dallo Spazio con PAMELA (M. Mergé)

11:05 Astroparticelle nella International Space Station con ALTEA (A.
Rizzo)

11:25 Presentazione del DataBase SWERTO (D. Del Moro)

12:00 Considerazioni finali

12:30 Pranzo