Základní cíle IHY Vědecké cíle IHY Koordinované výzkumné programy Vědní obory Vědecká témata zabývající se pěti všeobecně platnými procesy Hlavní stránka vědy v rámci IHY

Heliofyzikální: Rozvinutí pojmu "geofyzikální" a rozšíření souvislostí ze Země ke Slunci a do meziplanetárního prostoru. U příležitosti 50. výročí Mezinárodního geofyzikálního roku - IGY (International Geophysical Year) - budou aktivity v Mezinárodním heliofyzikálním roce - IHY (International Heliophysical Year) - navazovat na úspěch IGY 1957 a pokračovat v jeho odkazu celosystémových studií širší heliofyzikální oblasti.

Cíle IHY: Jak souvisejí s naší vědou

Mezinárodní heliofyzikální rok navazuje na úspěchy Mezinárodního geofyzikálního roku a předcházejících Mezinárodních polárních roků. Nyní rozšiřujeme svá globální bádání do heliosféry a začleňujeme do globálního systému síly pohánějící geofyzikální změny. Ve chvíli, kdy se blížíme k "novým hranicím" heliopauzy a mezihvězdného prostoru, naše tradice nepochybně sahají až k předcházejícím Mezinárodním rokům:

Obrázek: osa x: čas, osa y: velikost zkoumané oblasti

Hlavní cíle IHY jsou:

• Zlepšit poznání heliofyzikálních procesů, které panují na Slunci, na Zemi a v heliosféře.
• Pokračovat v tradici mezinárodního výzkumu a rozvíjet odkaz 50. výročí Mezinárodního geofyzikálního roku.
• Představit světu krásu, závažnost a význam věd o vesmíru a o Zemi.

Priority IHY jsou formulovány prostřednictvím jeho tří hlavních cílů. První cíl - "Zlepšit naše poznání heliofyzikálních procesů, které panují na Slunci, na Zemi a v heliosféře" - se soustřeďuje na naše vědecké činnosti.

Druhý cíl - "Pokračovat v tradici mezinárodního výzkumu a rozvíjet odkaz 50. výročí Mezinárodního geofyzikálního roku" se vztahuje k našemu závazku udržovat historii a odkaz IGY a k naší spolupráci s dalšími programy probíhajícími u příležitosti výročí IGY.

Třetí cíl, "Představit světu krásu, závažnost a význam věd o vesmíru a o Zemi" nám připomíná, že roky 2007-8 nabízejí obrovskou příležitost pro jeho rozšíření a další vzdělávání.

Ke splnění svého prvního cíle jsme stanovili soubor vědeckých cílů. Širokého spektra koordinovaných výzkumných programů IHY se zúčastní vědci z každé příslušné vědní disciplíny, což povede k úplnějšímu pochopení univerzálních heliofyzikálních procesů. Tyto univerzální procesy jsme rozdělili na pět základních témat, abychom usnadnili rozbor a diskusi.

Vědecké cíle

Vědecký tým IHY rozpracoval soubor vědeckých cílů. Byly definovány tak, abychom se soustředili na jedinečné vědecké a vzdělávací možnosti, jaké poskytuje IHY, s cílem stanovit budoucí směr a zaměření heliofyzikálního výzkumu.

Cíle IHY jsou:

1. Rozvinout základní heliofyzikální vědu prostřednictvím zkoumání univerzálních procesů přesahujících hranice jednotlivých vědních disciplín.
2. Určit reakci magnetosféry a atmosféry Země a planet na vnější síly.
3. Rozšířit výzkum heliosféry ve sluneční soustavě až do místního mezihvězdného prostředí - k novým hranicím.
4. Podporovat mezinárodní vědeckou spolupráci při výzkumu heliofyzikálních jevů v současnosti i v budoucnu.
5. Uchovat historii a odkaz IGY u příležitosti jeho 50. výročí.
6. Předat jedinečné výsledky IHY vědecké obci a široké veřejnosti.

Vědecké disciplíny

Vědecké aktivity IHY budou organizovány prostřednictvím koordinovaných výzkumných programů (CIP - Coordinated Investigation Programmes). Budeme směřovat k úplnějšímu pochopení univerzálních procesů, které panují na Slunci, na Zemi, na planetách a v heliosféře. Do toho se zapojí vědci z celé řady vědních oborů.

• Sluneční fyzika
• Planetární magnetosféry
• Heliosféra a kosmické záření
• Planetární ionosféry, termosféry a mezosféry
• Klimatická bádání
• Heliobiologie

Analýza a diskuse v rámci koordinovaných výzkumných programů se soustředí na základní fyziku, která tvoří podstatu každého jevu, a usnadní komunikaci mezi různými obory tím, že se bude orientovat na vztahy mezi těmito jevy a na obecné aspekty ve fyzikálních procesech. To vědcům umožní plánovat a účastnit se bádání přes hranice jednotlivých disciplín, což bude završeno větším poznáním základních všeobecně platných procesů.

Vědecká témata týkající se pěti univerzálních procesů

Ustavení heliofyziky jakožto základní vědy vyžaduje porovnávací přístup přes hranice jednotlivých disciplín, směřující k základním organizačním principům a univerzálním zákonům.

K usnadnění těchto cílů je věda zabývající se všeobecně platnými procesy rozdělena do pěti hlavních témat. Tato témata se zaměřují na fundamentální fyziku platnou pro celou heliofyziku. Podtémata naznačují konkrétní univerzální procesy, kolem nichž se bude organizovat spolupráce na vědeckých aktivitách v rámci IHY.

Pět vědeckých témat IHY

Téma 1: Vývoj a vytváření magnetických struktur a přechodných jevů
Téma 2: Přenos energie a vazebné procesy
Téma 3: Toky a cirkulace
Téma 4: Hranice a rozhraní
Téma 5: Synoptické studie trojrozměrného vázaného slunečního planetárního a heliosférického systému

Téma 1: Vývoj a vytváření magnetických struktur a přechodných jevů

Náměty zahrnuté do tématu 1

• Tok vláken-filamentů
• Plazmová vrstva
• Struktury pórů
• Turbulence
• Vlny a emise
• Sluneční (hvězdné) erupce
• Koronální výrony
• Podbouře
• Výtrysky hmoty

	Toto téma zahrnuje porovnávací studie magnetických struktur, jako jsou magnetosféry planet (pro zvětšení klikni na obrázek)
	Také zahrnuje studii tvorby magnetických přechodných jevů, jako jsou erupce a koronální výrony. Výrony se pozorují v atmosféře Slunce.
	Výtrysky a výrony byly též pozorovány ve hvězdách podobných Slunci. obrázek: výtrysky z mladých hvězd - HH1/HH2

Téma 2: Přenos energie a vazebné procesy

Náměty vztahující se k tématu 2

• Náhlé uvolnění energie
• Rekonekce
• Interakce vlna/částice
• Mechanismy urychlování
• Tepelné mechanismy
• Ionizace a rekombinace
• Polární záře
• Mechanismy paralelních elektrických polí
• Nestability a mikronestability magnetohydrodynamického pole
• Difuze

CIR - oblasti vzájemného působení
CME - koronální výrony
ACR - anomální kosmické záření

Pro nový úplný přehled urychlování částic v celé sluneční fyzice doporučujeme článek Dona Reamese.

	Porovnávací aeronomie a výzkumy procesů přenosu energie překračující hranice jednotlivých vědních odvětví účinně spojily dosavadní znalosti a snahu posunout kupředu naše poznání takových jevů, jako jsou planetární polární záře, jaké pozorujeme na Zemi, na Jupiteru, Saturnu a Ganymedu.
	A existuje jasný vztah mezi magnetickým tokem a s ním spojenou disipací energie v celé sluneční fyzice.
	Podobné synergické studie lze provádět porovnáním mechanismů urychlování částic.

Téma 3: Toky a cirkulace

Náměty zahrnuté do tématu 1

• Příčné vlnění
• Víry a spirály
• Výrony
• Dynama
• Convekce
• Turbulentní proudění
• Neadiabatická expanze

Téma 4: Hranice a rozhraní

Příklady námětů zahrnutých do tématu 4:

• Pouzdra
• Rázy
• Zvrstvená rozhraní

Téma 5: Synoptické studie trojrozměrného vázaného slunečního planetárního a heliosférického systému

Náměty zahrnuté do tématu 5

• Trojrozměrná struktura heliosféry
• Pomalu se měnící struktura magnetosféry a ionosféry Země a planet
• Pomalu se měnící struktura magnetického pole Slunce
• Základní klimatická měření a charakterizace

Zapojte se - Zahájení Národní a regionální koordinátoři Program pro rozvojové země Rozšíření pro vzdělávání a veřejnost Historie IGY Organizace podporující IHY

---

Překlad Jana Olivová