Post-doc : développement d'un modèle climatologique des champs magnétiques toroïdaux et courants associé

Missions

La mission Earth Explorer Swarm de l'ESA comprend trois satellites lancés en 2013 sur des orbites terrestres basses quasi-polaires (LEO), dérivant lentement en heure locale, afin d'étudier toutes les sources du champ magnétique terrestre. Cette mission a déjà été prolongée jusqu'au début de l'année 2026 et d'autres extensions jusqu'à la fin de l'année 2028 et au-delà sont déjà à l'étude.

L’ambition de ce nouveau projet de un an, financé par l’ESA, est de produire un nouveau modèle beaucoup plus général, exploitant conjointement l’ensemble des données de la mission Swarm depuis son lancement jusqu’à nos jours ainsi que des données d’autres missions comparables, pour décrire les champs magnétiques toroïdaux et les trois composantes des courants électriques.

Dans ce but, une approche originale sera développée, s’appuyant sur des simulations numériques de la physique de la dynamique ionosphérique issues du code de simulation TIEGCM (Qian et al. 2014, Maute et al. 2017).

Le travail, mené par le candidat retenu en collaboration entre l’IPGP et le CIRES, sera organisé en une série de Work Packages (WP) déjà bien définis, se recouvrant en partie. Il s’agira d’abord de préciser l’approche et de définir le modèle à construire (WP1), de procéder à la sélection et au pré-traitement des données satellitaires (WP2). Il s’agira ensuite d’extraire les «modes» pertinents de la simulation issue du modèle TIEGCM, déjà à notre disposition (WP3), puis de construire les versions successives du nouveau modèle, en procédant d’abord année par année, avant d’étudier la meilleure façon de prendre en compte le cycle solaire (WP4). Ces modèles devront ensuite être validés (WP5), afin de les livrer à terme à l’ESA, qui compte en faire un nouveau produit officiel de la mission Swarm (WP6). Ceci impliquera de livrer les codes et instructions permettant à la communauté scientifique de les exploiter. Enfin, ces modèles et les résultats scientifiques associés devront faire l’objet de présentations en congrès et d’au moins une publication (WP7).


Activités

· Mise en œuvre, adaptation, développement et implémentation de codes techniques et scientifiques

· Traitement et analyse de données

· Interprétation géophysique des résultats

· Rédaction d’articles scientifiques et de rapports techniques