O meio interplanetário é a região do espaço que está sob o domínio do vento solar e do campo magnético do Sol. O fluxo de partículas que flui do Sol (elétrons e prótons) é chamado de vento solar. Este meio preenche todo o interior do Sistema Solar, e onde os corpos maiores, tais como planetas, asteróides e satélites, se movimentam.
A magnetosfera é a região constituída de partículas carregadas que envolvem um planeta que possui campo magnético próprio. Nesta região, o campo magnético controla o movimento dessas partículas. A magnetosfera terrestre funciona como um escudo contra a ação das partículas do vento solar. Mas, o impacto do vento solar na magnetosfera terrestre distorce o campo magnético da terra, assim o campo magnético terrestre se estendendo até 10 raios terrestres (RT) na direção do sol e até 30 RT no lado noturno.

A parte ionizada da atmosfera terrestre é dividida em ionosfera e magnetosfera. A ionosfera é a porção ionizada da atmosfera superior da Terra, situada aproximadamente entre 60 km e 1000 km de altitude e cuja formação é devida principalmente ao mecanismo de fotoionização. De acordo com seus níveis de densidade eletrônica, ela pode ser dividida em várias camadas ou regiões, que são designadas por camadas D, E, F1 e F2. O comportamento eletrodinâmico da ionosfera é fortemente influenciado pela atmosfera neutra, dentro da qual está inserida, como também pela magnetosfera, que é a região que se encontra acima da ionosfera, onde o campo magnético da Terra exerce uma influência dominante sobre o movimento dos íons e dos elétrons.

Linhas de Pesquisa

Física Solar (Prof. Dr. Caius L. Selhorst e Dr. Francisco C. R. Fernandes)

As atividades desenvolvidas pelo pesquisador no Laboratório de Física e Astronomia da Univap estão relacionadas principalmente com a investigação de fenômenos solares observados em ondas de rádio, em diversas faixas de freqüências, desde ondas métricas a decimétricas com possíveis aplicações nas investigações do Clima Espacial.
O objetivo é estudar estruturas quiescentes da atmosfera solar (plages, espículas, vento solar, etc), bem como fenômenos transientes (explosões e ejeção de massa solar) através da análise de dados observacionais e da modelagem computacional. Entender o comportamento das diversas estruturas que compõem a atmosfera solar é de suma importância para compreendermos a influência que a atividade solar exerce sobre a Terra. Dentre os tópicos de pesquisa incluem a observação e a análise de dados espectroscópicos e interferométricos de fenômenos solares, como por exemplo, os flares solares, as explosões solares apresentando estruturas finas em rádio e as ejeções coronais de massa (CMEs), com o objetivo de estudar os fenômenos relacionados principalmente aos processos de armazenamento e liberação de energia, à aceleração e transporte de partículas energéticas nas regiões ativas solares e melhorar a caracterização física das região de aceleração e emissão em rádio freqüências.


Estudo da Relação Sol-Terra (Dr. Yogeshwar Sahai)

Estuda a interação Sol-Terra utilizando-se uma rede de equipamentos com técnicas de rádio (ionossondas digitais e receptores GPS) e ópticas (imageadores tipo céu total) sobre o território brasileiro. Os estudos incluem diferentes aspectos do comportamento da ionosfera como: a influência das tempestades geomagnéticas, as variações do conteúdo eletrônico total, a geração e a dinâmica das irregularidades ionosféricas e a interação vento solar/magnetosfera/ionosfera/termosfera.


Física da Ionosfera (Dr. Paulo R. Fagundes)

Dedica-se ao estudo da ionosfera tropical (região equatorial e baixas latitudes). As pesquisas são realizadas por meio de observações em diversas localidades no território brasileiro (São José dos campos/SP, Palmas/TO, Manaus/MA e Paraná/RO). Nos estudos são utilizados equipamentos que fazem uso de técnicas em rádio sondagem (ionossonda digital e GPS). Os dados observados são posteriormente processados por programas desenvolvidos pelo grupo de pesquisadores de forma a investigar os seguintes tópicos:

1) Estudo da Ionosfera Tropical em função do ciclo solar,
2) Estudo do Acoplamento entre Termosfera e Ionosfera,
3) Estudo da eletrodinâmica da Ionosfera,
4) Estudo das Irregularidades Ionosféricas,
5) Estudo dos Efeitos da Tempestade Geomagnética na ionosfera,
6) Propagação de ondas de gravidade e planetária na ionosfera.

Os resultados das pesquisas desenvolvidas são apresentados em congressos internacionais e em publicações de revistas indexadas. Os recursos financeiros para o desenvolvimento dos projetos são obtidos das principais agências de fomento do país, entre eles a Fapesp e o CNPq.

Física da Atmosfera Superior (Dr. José Ricardo Abalde)

Estuda os processos físicos e químicos na alta atmosfera terrestre (mesosfera e termosfera) em baixas latitudes e região equatorial brasileira utilizando técnicas ópticas (fotômetros imageadores) e de rádio (ionossondas digitais e GPS), analisando dados, desenvolvendo estudos teóricos e computacionais na área de física de plasma aplicada à ciência espacial relativo à geração, evolução, e dinâmica das ondas e partículas.
O grupo promove o desenvolvimento da pesquisa e na formação de recursos humanos nas áreas de Física e Engenharia.
Na Graduação com trabalhos de iniciação científica e na conclusão de curso, envolvendo alunos da Faculdade de Engenharias, Arquitetura e Urbanismo (FEAU) e da Faculdade de Ciências Sociais Aplicadas e Comunicação (FCSAC) no curso de Ciência da Computação. Já na Pós-Graduação, nos Programas de Mestrado e Doutorado em Física e Astronomia, recomendado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), com nota 4.
Os trabalhos são realizados com a colaboração de pesquisadores nacionais e internacionais, por intermédio das Universidades ou Instituições de Pesquisa, entre elas, a Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Universidade Luterana do Brasil (ULBRA), Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Universidad de Concepción, Universidad de Tucumán, The Solar-Terrestrial Environment Laboratory (STELab), of Nagoya University e outros.


Física da Dinâmica da Mesosfera (Dr. Cristiano Max Wrasse)

Estudo da propagação de ondas de gravidade (período de minutos a horas), mares (períodos de 24, 12, 8 e 6 horas) e ondas planetárias (período de dias) na mesosfera. As ondas que propagam na mesosfera têm origem principalmente na baixa atmosfera (troposfera e estratosfera) a partir do desequilíbrio entre a força de gravidade e o gradiente de pressão propagando-se através da atmosfera até atingir a região de 80-100 km de altura (mesosfera). As principais fontes de geração das ondas de gravidade têm origem na troposfera terrestre, dentre as quais se destacam as convecções troposféricas, tempestades elétricas, frentes meteorológicas e forçantes orográficos. Neste estudo utiliza-se o fotômetro imageador do tipo “all-sky”, este instrumento mede a distribuição horizontal de fótons emitidos por átomos ou moléculas minoritárias da mesosfera (emissão da hidroxila, emissão do sódio, emissão do oxigênio atômico e molecular).

Estudo do acoplamento troposfera-mesosfera/mesosfera-ionosfera (Dr. Fábio Vargas)

Estudar a equilíbrio energético e dinâmico da alta atmosfera (localizada entre 80-100 km de altura) e investigar a variabilidade causada por ondas atmosféricas na região utilizando dados observacionais e modelagem teórica/computacional; Estudar o acoplamento entre a troposfera e a mesosfera através do transporte de momento, energia, calor e partículas realizado por ondas atmosféricas e determinar os principais mecanismos de dissipação e saturação destas oscilações; Implementar e implantar técnicas de sondagens da atmosfera utilizando dispositivos opto-eletrônicos, radares de laser e radares de meteoros; Estudar o acoplamento entre a atmosfera neutra e ionizada por meio de ondas atmosféricas capazes de disparar instabilidades no plasma utilizando dados observacionais e modelagem teórica/computacional dos fenômenos relacionados; Investigar a propagação de ondas no plasma ionosférico, sua variabilidade e seus mecanismos de geração, determinar seus parâmetros dinâmicos e estimar o transporte de momento e energia no meio ionizado;


Estudo das Inter-Relações Sol-Terra-Clima Por Meio de Registros Observacionais e Naturais. (Dr. Alan Prestes)

A pesquisa desenvolvida habitualmente sobre as relações Sol-Terra-Clima é realizada principalmente pela aquisição e análise de dados observacionais numa escala de tempo que vai do passado recente ao presente. Entre os dados observacionais mais usados, podem ser citados: as manchas solares, dados geomagnéticos e ionosféricos, dados meteorológicos, climáticos e hidrológicos. Por outro lado, pode-se apreender sobre o passado da variabilidade solar e climática pela leitura de arquivos terrestres que nos fornecem dados "proxy" (substitutos) da história do Sol e do clima. Tendo em mente que diferentes mecanismos naturais podem afetar o clima de um dado lugar, em adição a efeitos antropogênicos, objetiva-se estudar a influência da atividade solar, eventos El Niño, entre outros fenômenos geofísicos, na variabilidade do clima. Este estudo, das relações Sol-Terra-Clima, é realizado por meio de análise matemática de séries temporais de registros ambientais (anéis de crescimento de árvores e outros registros naturais) e observacionais (manchas solares; dados climáticos...), visando o aumento de conhecimento sobre as interações e fenômenos envolvidos (atividade solar; vulcanismo; eventos El Niño etc.) e de previsibilidade das conseqüências que podem afetar as atividades humanas.