About project USMA

The Name of the Project: Structure for the Solar Magnetic Atmosphere (USMA)


Project Identification No: 1.1.1.2/VIAA/1/16/079


Project Acronym: USMA


The project is implemented within the European Regional Development Fund (ERDF) Operational Programme ‘Growth and Employment’ 1.1.1 Specific Support Objective ‘Increase the Research and Innovation capacity of Latvian Research Institutions and the Ability to Attract External Funding by Investing in Human Resources and Infrastructure’ 1.1.1.2 within the framework of the measure ‘Support for Postdoctoral Research’ project ‘Support for the Implementation of Postdoctoral Research’, Agreement No. 1.1.1.2/16/I/001.


Duration:  1/9/2017–31/8/2020


Project Funding:
Total approved costs are EUR 133,805.99 and they are financed from the following sources:
European Regional Development Fund funding – EUR 113,734.99, which is 85% of the total eligible costs;
government funding – EUR 13,380.58, which is 10.0% of the total eligible costs;
Ventspils University of Applied Sciences funding – EUR 6,690.31, which is 5% of the total eligible costs.


Brief Description and Aim of the Project:

Aim of the project is to develop the skills of young researchers and increase their scientific capacity by providing career opportunities for young researchers  at Ventspils University of Applied Sciences.
The research project will study isolated solar spots as sources of slow solar winds. Its direct task is to construct an isolated Sunspot atmospheric model that would correspond to observations both – in the centimetre range of the electromagnetic spectrum and also in the millimetre range. The 3D structure of the magnetic field of the spots will be studied, as well as a program for further research will be developed to test the model with observations of other solar spots and using Earth-based telescopes and the planned Solar Orbiter space probe.
The project activities will contribute to the identification of slow solar wind sources, which is needed for more accurate and reliable forecasting of space weather, which in turn allows for more effective protection of satellites and power grids from magnetic storms.


Paveiktais:

  • 2019. gada 1. jūnijs – 2019. gada 31. augusts

    Projektā “Uzbūve Saules magnetizētajai atmosfērai (USMA)” tiek noslēgts darbs pie publikācijas par rezultātiem no projekta pirmā posma, kur tika konstruēts atmosfēras modelis vienam izvēlētam Saules plankumam. Tālākajā projekta gaitā līdzšinējā hipotēze, ka daļa plankuma magnētiskā lauka līniju ir nenoslēgtas un līdz ar to plazma var aizplūst starpplanētu telpā, aiz sevis atstājot apgabalu ar pazeminātu temperatūru un blīvumu, tiks pārbaudīta, izmantojot vēl citu plankumu novērojumus.


    Lai informētu starptautisko Saules radioastronomu auditoriju par jau līdzšinējiem rezultātiem un gūtu vērtīgus komentārus, pēcdoktorants A. Vrubļevskis piedalījās divās starptautiskās konferencēs. Rezultāti vispirms tika prezentēti stenda referāta formātā no 8. līdz 12. jūlijam Potsdamā, Vācijā notiekošajā konferencē “CESRA 2019: The Sun and the inner heliosphere”, kur CESRA ir saīsinājums no Community of European Solar Radio Astronomers. Vēlāk augustā jau ar mutisku prezentāciju A. Vrubļevskis piedalījās Ventspilī notiekošajā konferencē “Baltic Applied Astroinformatics and Space Data Processing (BAASP -2019)”


    Konkrētie projekta rezultāti un Saules pētījumu vispār tika popularizēti prezentācijā Lielzeltiņu observatorijas atvērto durvju pasākuma ietvaros 28. augustā.


    Informācija publicēta: 18.09.2019.

  • 2018.gada 1. septembris – 2018.gada 30. novembris

    Projektā “Uzbūve Saules magnetizētajai atmosfērai (USMA)” ir uzsākts darbs projekta 2. aktivitātē “Izolētu Saules plankumu 3D magnētiskā lauka struktūras izpēte”, kur uzdevums ir izpētīt izvēlēta Saules plankuma magnētiskā lauka struktūru, identificējot noslēgtu un nenoslēgtu magnētiskā lauka līniju apgabalus, magnētiskā lauka nuļļu punktus un kvaziseparatricu slāņus. Plazmu fizikā magnētiskajam laukam ir liela nozīme, jo lādētās daļiņas, kas veido plazmu, ir “piesaistītas” magnētiskā lauka līnijām – daudz brīvāk izplatās gar magnētiskā lauka līnijām kā šķērsām tām. No plankuma atmosfēras modelēšanas viedokļa tad ir pamatoti izvirzīt un pētījumos pārbaudīt hipotēzi, ka atmosfēra dažādos atmosfēras apgabalos ir atšķirīga atkarībā no sasaistes ar vienu vai otru plankuma apgabalu uz Saules virsmas, piemēram, plankuma ēnu vai pusēnu.


    Projekta 4. aktivitātes “Sagatavošanās plazmas aizplūdes vienlaicīgiem mērījumiem dažādos augstumos Saules atmosfērā” ietvaros A. Vrubļevskis mēnesi atradās Zviedrijas Kosmosa fizikas institūtā (Institutet för rymdfysik – IRF), lai gatavotos iespējamiem nākotnes mērījumiem ar Solar Orbiter zondi, izpētot iespējas, apgūstot prasmes, izstrādājot metodoloģiju. IRF zinātnieki piedalījās uz zondes esošā Radio and Plasma Waves (RPW) instrumenta izstrādē un tādejādi ir cieši iesaistīti ar zondi saistītajā zinātniskajā un organizatoriskajā darbā.


    Līdzšinējie projekta rezultāti un tālāko pētījumu plāni tika prezentēti un diskutēti divos semināros – Zviedrijas Kosmosa fizikas institūtā un Venstpils Starptautiskajā radioastronomijas centrā.


    Informācija publicēta: 03.12.2018.

  • 2018.gada 1. jūnijs – 2018.gada 31. augusts

    Projektā “Uzbūve Saules magnetizētajai atmosfērai (USMA)” turpinājās darbības 1. aktivitātē “Izolētu Saules plankumu atmosfēras modeļa izstrāde”, kur uzdevums ir ar atšķirīgām pieejām izstrādāt divus Saules plankumu atmosfēras modeļus un aprakstīt tos zinātniskā publikācijā.


    Pirmā modeļa pamatā ir pieņēmums, ka Saules plankuma atmosfēra atšķiras no neaktīvās Saules atmosfēras ar siltuma plūsmas lielumu. Pieņēmums tika attiecināts uz diviem reģioniem pētāmajā Saules plankumā, kas atšķiras ar novēroto mikroviļņu starojumu. Projekta hipotēze ir, ka viens no reģioniem ir ar noslēgtām lauka līnijām, kamēr otrs – ar nenoslēgtām. Ieviešot pieņēmumu plankuma atmosfēras un magnētiskā lauka datora modelī, pieņemtā nenoslēgtā lauka reģionā izdevās iegūt sakritību starp datora modeļa paredzēto un reāli novēroto mikroviļņu starojumu, kamēr  noslēgtā lauka reģionā siltuma plūsmas parametra vērtības variēšana nesniedza novērojumiem atbilstošu datora modelēto starojumu. Iegūtie rezultāti tiks pielietoti tālākai plankuma atmosfēras modelēšanai.


    Lai iepazīties ar jaunākajiem sasniegumiem Saules fizikas jomā un arī apgūtu jaunas iemaņas Saules novērojumu veikšanā un datu apstrādē, A. Vrubļevskis jūnija beigās piedalījās darba seminārā IRIS-9 Getingenā, Vācijā. IRIS ir saīsinājums no Interface Region Imaging Spectrograph, kas ir Saules novērojumiem veltīts Zemes pavadonis. Tas veic augstas telpiskās un spektrālās izšķirtspējas mērījumus elektromagnētiskā spektra ultravioletajā apgabalā. Seminārā mutisku un stenda referātu formātā tika prezentēts plašs loks jaunāko Saules pētījumu rezultātu, kamēr pirmā diena bija veltīta IRIS potenciālo lietotāju apmācībai, kur dalībnieki varēja izmēģināt piekļūt IRIS datiem, tos atlasīt un veikt apstrādi.


    Informācija publicēta: 03.09.2018. 

  • 2018.gada 1. marts – 2018.gada 31. maijs

    Ir veiksmīgi aizvadīts projekta “Uzbūve Saules magnetizētajai atmosfērai (USMA)” trešais ceturksnis. Darbības notika projekta 1. aktivitātē “Izolētu Saules plankumu atmosfēras modeļa izstrāde”, kur uzdevums ir ar atšķirīgām pieejām izstrādāt divus Saules plankumu atmosfēras modeļus un aprakstīt tos zinātniskā publikācijā. Lai sasniegtu šos rezultātus, turpinājās darbs pie datora programmas izveides IDL vidē Saules plankumu atmosfēras, magnētiskā lauka un rezultējošā radio starojuma modelēšanai.


    Šajā ceturksnī uzsvars tika likts uz modelēšanas metožu pārbaudi, salīdzinot ar jau literatūrā publicētiem rezultātiem līdzīgiem modeļiem. Citi autori jau iepriekš ir modelējuši Saules plankumus, piemēram, kā zem Saules virsmas novietotus simetriskus magnētiskus dipolus. Papildus veicot vienkāršus pieņēmumus par plankuma atmosfēru (blīvumu un temperatūru), autori ir izrēķinājuši paredzamo radio starojumu. Projekta ietvaros izstrādātais modelis ļauj atkārtot šos aprēķinus, tādejādi pārliecinoties, ka modeļa izstrādē nav pieļautas kļūdas. Tālāk nākamajā solī jau var mainīt pieņēmumus par magnētisko lauku un atmosfēru, lai modelī iegūtais starojums precīzāk atbilstu novērotajam. Projekta hipotēze ir, ka novēroto plankumu magnētiskais lauks patiesībā ir asimetrisks, kur daļa magnētisko lauka līniju ir nenoslēgtas.


    Lai popularizētu Saules pētījumus, pēcdoktorants A.Vrubļevskis 24. martā Ventspils Jaunrades namā sniedza divas prezentācijas “Saules magnētiskie lauki un to ietekme uz mūsu dzīvi”. Savukārt 9. martā Ventspils Augstskolā viesojās un vieslekciju “Saules sistēmas kosmisko vētru cēloņu meklējumos” sniedza Zviedrijas Kosmosa fizikas institūta vadošais pētnieks asoc. prof. A.Vaivads, ar kuru projektā USMA ir plānota plaša sadarbība.


    Informācija publicēta: 31.05.2018.

    Turpinājās arī sadarbības veidošana ar ārvalstu speciālistiem. Lai varētu plānotā teorētiskā modeļa rezultātus salīdzināt ar novērojumiem, tika uzrunāts Dr. Stephen White no ASV Gaisa spēku izpētes laboratorijas, kurš sniedza pieeju Very Large Array (VLA) radioteleskopu masīva datiem ar interferometriskiem pētāmo aktīvo Saules apgabalu novērojumiem mikroviļņu spektra apgabalā.


    Gatavojoties nākotnes mērījumiem ar Irbenē plānoto LOFAR staciju, A.Vrubļevskis apmeklēja divus darba seminārus: Introduction to Science, Operations and Data Analysis with an International LOFAR StationDublinā, Īrijā, kur tika apgūtas gan vispārīgas zināšanas par LOFAR staciju izmantošanu, gan konkrēti to pielietojumu Saules novērojumos, un Signal processing – an intensive course II Ventspilī, Latvijā, kur tika apgūtas vispārīgas zināšanas par signālu apstrādi un konkrēti pielietojumi LOFAR staciju datu apstrādē.


    A.Vrubļevskis arī piedalījās Latvijas Universitātes 76. konferences Astronomijas sekcijas sēdē kā līdzautors mutiskam referātam B.I.Rjabovs, A.Vrubļevskis “Augšupvērstas plazmas plūsma Saules plankuma malā ar blakus esošām magnētiskā lauka arkādēm”.


    Informācija publicēta: 28.02.2018

  • 2017.gada 1.decembris – 2018.gada 28. februāris

    Ir veiksmīgi aizvadīts projekta “Uzbūve Saules magnetizētajai atmosfērai (USMA)” otrais ceturksnis. Darbības notika projekta 1. aktivitātē “Izolētu Saules plankumu atmosfēras modeļa izstrāde”, kur uzdevums ir ar atšķirīgām pieejām izstrādāt divus Saules plankumu atmosfēras modeļus un aprakstīt tos zinātniskā publikācijā. Lai sasniegtu šos rezultātus, turpinājās darbs pie datora programmas izveides IDL vidē Saules plankumu atmosfēras, magnētiskā lauka un rezultējošā radio starojuma modelēšanai. Magnētiskā lauka modelēšanai tiks izmantots potential-field source surface (PFSS) modelis, un šajā ceturksnī tika apgūti modeļa pamatprincipi, zinātniskajā literatūrā aprakstītie pielietojumi un dokumentācija atbilstošajai pieejamajai programmu kopai. Starojums tikt modelēts, izmantojot gx_simulator programmu kopu, un līdzīgi tika apgūti arī šīs kopas pielietojumi iepriekšējos pētījumos.


    Turpinājās arī sadarbības veidošana ar ārvalstu speciālistiem. Lai varētu plānotā teorētiskā modeļa rezultātus salīdzināt ar novērojumiem, tika uzrunāts Dr. Stephen White no ASV Gaisa spēku izpētes laboratorijas, kurš sniedza pieeju Very Large Array (VLA) radioteleskopu masīva datiem ar interferometriskiem pētāmo aktīvo Saules apgabalu novērojumiem mikroviļņu spektra apgabalā.


    Gatavojoties nākotnes mērījumiem ar Irbenē plānoto LOFAR staciju, A.Vrubļevskis apmeklēja divus darba seminārus: Introduction to Science, Operations and Data Analysis with an International LOFAR StationDublinā, Īrijā, kur tika apgūtas gan vispārīgas zināšanas par LOFAR staciju izmantošanu, gan konkrēti to pielietojumu Saules novērojumos, un Signal processing – an intensive course II Ventspilī, Latvijā, kur tika apgūtas vispārīgas zināšanas par signālu apstrādi un konkrēti pielietojumi LOFAR staciju datu apstrādē.


    A.Vrubļevskis arī piedalījās Latvijas Universitātes 76. konferences Astronomijas sekcijas sēdē kā līdzautors mutiskam referātam B.I.Rjabovs, A.Vrubļevskis “Augšupvērstas plazmas plūsma Saules plankuma malā ar blakus esošām magnētiskā lauka arkādēm”.


    Informācija publicēta: 28.02.2018

  • 2017.gada 1.septembris – 2017.gada 30.novembris

    Ir veiksmīgi aizvadīts projekta “Uzbūve Saules magnetizētajai atmosfērai (USMA)” pirmais ceturksnis. Darbības notika projekta 1. aktivitātē “Izolētu Saules plankumu atmosfēras modeļa izstrāde”, kur uzdevums ir ar atšķirīgām pieejām izstrādāt divus Saules plankumu atmosfēras modeļus un aprakstīt tos zinātniskā publikācijā. Lai sasniegtu šos rezultātus, notika darbs pie jaunākās literatūras izpētes un datora programmas izveides Saules plankumu atmosfēras, magnētiskā lauka un rezultējošā radio starojuma modelēšanai. Darbs šajā aktivitātē plānots vēl līdz 2018. gada septembrim.


    Viens no projekta nozīmīgākajiem uzdevumiem ir sadarbības veidošana ar ārvalstu speciālistiem, jo Saules pētījumos nozīmīga ir datu izmantošana no vairākiem papildinošiem instrumentiem, piemēram, kosmiskajām zondēm, radioteleskopiem un teleskopiem citos elektromagnētiskā starojuma viļņu garumos. Tā kā Ventspils Starptautiskajā radioastronomijas centra (VSRC) ietvaros nav pieejami visi šie instrumenti, tad ir nepieciešams veidot sadarbību ar citām zinātniskām institūcijām. Darbs turpināsies visa projekta laikā, bet jau septembrī tika uzrunāts Dr. Masumi Shimojo no Nacionālās Astronomiskās observatorijas Japānā, kurš ar savu atbalstu nodrošināja pēcdoktoranta Artūra Vrubļevska pieteikuma apstiprināšanu piekļuvei japāņu Saules novērojumu datiem un datu apstrādes sistēmai, ieskaitot no Hinode kosmiskās zondes un Nobejamas radioteleskopiem.


    Gan par Saules pētījumu nozīmi vispār, gan konkrēti projekta USMA mērķiem un uzdevumiem tika stāstīts arī plašākais auditorijai – vispirms 3. novembrī A. Vrubļevskis sniedza prezentāciju VSRC zinātniskajā seminārā, bet pēc tam 14. novembrī Latvijas Universitātes Fizikas un matemātikas fakultātē 1. kursa bakalauriem, lai mudinātu viņus saistīt savu zinātnisko darbību ar Saules pētniecību.


    Informācija publicēta: 30.11.2017

Share by: