De meest geavanceerde ruimteweerradar ter wereld zal in het noordpoolgebied worden gebouwd door een internationaal partnerschap, waaronder het VK, dankzij nieuwe investeringen, in de regio van £ 4 tot £ 6 miljoen van NERC.

De EISCAT_3D-radar zal Britse wetenschappers een geavanceerd hulpmiddel bieden om de bovenste atmosfeer en de nabije aarde te onderzoeken, hen te helpen de effecten van ruimteweerstormen op technologie te begrijpen, samenleving en het milieu.

De Britse regering heeft ruimteweer in het National Risk Register geplaatst, ter erkenning van de mogelijke schade die het kan toebrengen aan satellieten, communicatie en elektriciteitsnetten. Zonnestormen zorgen voor ruimteweer, maar een van de grootste uitdagingen in de ruimteweerwetenschap is het verbeteren van ons begrip van hoe het magnetisch veld en de atmosfeer van de aarde hierop reageren. EISCAT_3D zal wetenschappers de middelen geven om deze verbanden te begrijpen.

Het kost in totaal £ 63 miljoen, de faciliteit zal worden verdeeld over drie locaties in het noorden van Scandinavië - in Skibotn, Noorwegen, nabij Kiruna in Zweden, en in de buurt van Kaaresuvanto in Finland. Het project start in september 2017 en de voorbereidingen van de locatie beginnen in de zomer van 2018. De radar zal naar verwachting in 2021 operationeel zijn.

Een belangrijk vermogen van de radar zal zijn om een ​​volledig 3D-volume van de bovenste atmosfeer in ongekend detail te meten. Dit is nodig om te begrijpen hoe energetische deeltjes en elektrische stromen vanuit de ruimte zowel de bovenste als de onderste atmosfeer beïnvloeden. Wetenschappers zullen metingen kunnen doen op schalen van honderden meters tot honderden kilometers, het verstrekken van uitzonderlijke details en enorme hoeveelheden gegevens, en het openen van de reikwijdte van het onderzoek dat kan worden uitgevoerd.

Het noordelijk halfrond herbergt al verschillende EISCAT-radars, gelegen in het zogenaamde aurorale ovaal - waar je het noorderlicht of aurora borealis kunt zien. Ze nemen metingen in een gebied van de bovenste atmosfeer van de aarde dat de ionosfeer wordt genoemd - van ongeveer 70 tot 1000 km hoogte. Ze bemonsteren de elektronenconcentratie en temperatuur, en de ionentemperatuur en -snelheid op verschillende hoogten langs de richting van de radarstraal. Maar de huidige EISCAT-radars bieden een enkele potloodstraal, dus onderzoekers kunnen maar naar een klein deel van de lucht op een bepaald moment kijken.

Dr. Andrew Kavanagh, UK EISCAT wetenschappelijke ondersteuning, gebaseerd op de British Antarctic Survey, zei:

"De nieuwe EISCAT_3D-radar zal de ionosfeer in veel verschillende richtingen tegelijk meten. Het zal zijn alsof honderden schotels allemaal samen werken, in verschillende richtingen kijken. Dit betekent dat we gemakkelijk veranderingen in de ionosfeer kunnen zien en geen belangrijke gegevens missen:wanneer onze metingen veranderen, kunnen we zeggen of er iets was verschenen of vervaagd of dat er iets door de stralen bewoog. Dit is erg belangrijk omdat het ons informatie geeft over hoe de effecten van ruimteweer evolueren."

De locatie in Skibotn, Noorwegen zal een zender- en ontvangerarray hebben, terwijl de twee andere sites ontvangerarrays zullen hebben. Deze zullen bundels genereren die in de uitgezonden bundel 'kijken' en onderzoekers veel snijhoogten geven.

CEO van NERC, Professor Duncan Wingham, zei:

"EISCAT_3D zal ons een 3D-beeld geven van interacties tussen ruimteweer en onze bovenste atmosfeer met een detail dat we nog niet eerder hebben gezien, geeft ons antwoorden op vragen die onderzoekers hebben over de effecten van ruimteweer op de bovenste atmosfeer. We hebben deze informatie nodig om de risico's van ruimteweer op onze communicatiesystemen te verminderen, satellieten en elektriciteitsnetten, waar we allemaal op vertrouwen."

EISCAT-directeur, Dr. Craig Heinselman, zei:

"We zijn erg verheugd om te beginnen met de bouw van het nieuwe EISCAT_3D-radarsysteem. Voortbouwend op meer dan drie en een half decennium aan wetenschappelijke waarnemingen met de oude EISCAT-radars, deze nieuwe multi-site phased-array radar zal onze internationale gebruikersgemeenschap in staat stellen om belangrijke vragen over de fysica van de nabije aarde-ruimteomgeving te onderzoeken. De radar zal minstens tien keer sneller en met een tien keer fijnere resolutie meten dan de huidige systemen. Het zal ook fundamenteel verschillende metingen opleveren die uniek zijn in de wetenschappelijke wereld door gebruik te maken van, aanvankelijk, volledig flexibele ontvangstarrays op twee gescheiden locaties in de Scandinavische regio, samen met de kernzend-/ontvangstarray. Met deze systemen kunnen we fenomenen zoals de aurora borealis in drie dimensies onderzoeken en, in combinatie met een verscheidenheid aan andere metingen, zal ons in staat stellen de fundamentele effecten van fenomenen zoals ruimteweer bloot te leggen. EISCAT_3D maakt gebruik van moderne analoge en digitale technologieën die nu flexibiliteit mogelijk maken en een pad voorwaarts voor het implementeren van nieuwe ideeën die voortkomen uit toekomstige ontdekkingen. Het vertegenwoordigt echt een platform voor de volgende generatie ruimtewetenschappers om op voort te bouwen."