Proyectos


Plan de formación: SISTEMA PARA EL MONITOREO DEL CLIMA ESPACIAL EN COLOMBIA

 

INVESTIGADOR(ES) PRINCIPAL(ES):

NOMBRE
DEDICACIÓN

Santiago Jiménez Villarraga

7 horas

 

CODIGO CIE

EI3-15-3

NOMBRE DEL GRUPO DE INVESTIGACIÓN
PROPONENTE

GRUPO DE INVESTIGACIÓN ASTRONOMÍA ALFA ORIÓN

SI
NOMBRE
PARTICIPACION
DEDICACIÓN

Edwin Andres Quintero Salazar

Tutor

0 Horas

 

TIPO DE CONVOCATORIA

2014. Estudiante Investigador Utp 2014

TIPO DE PROYECTO

Investigación Básica

OBJETIVO(S)

Objetivo general: Realizar el monitoreo del clima espacial en Colombia a partir de la detección y el procesamiento de señales VLF (Very Low Frecuency) reflejadas por la ionósfera terrestre cuando se ven afectada por la actividad solar. Objetivos específicos: -Realizar el monitoreo del clima espacial en Colombia a partir de la detección y el procesamiento de las señales (VLF) reflejadas en la ionósfera. (Estado de avance 100%) -Desarrollar un sistema de detección que permita adquirir y acondicionar las señales VLF captadas por la antena (Estado de avance 100%). -Construir una base de datos que contenga los registros del clima espacial en Colombia obtenidos durante la fase de monitoreo. (Estado de avance 10%). -Desarrollar una aplicación para computador que permita la adquisición, procesamiento, almacenamiento, y visualización de la información obtenida durante la etapa de monitoreo. (Estado de avance del 100%). -Integrar los datos capturados por el sistema de detección desarrollado con los obtenidos por otros grupos de investigación a nivel mundial. (Estado de avance 10%).

RESUMEN

El proyecto de investigación adelantó por primera vez el monitoreo del clima espacial en Colombia, desarrollando para ello un sistema de detección, recepción, acondicionamiento, procesamiento, almacenamiento y visualización de señales de muy baja frecuencia (VLF) emitidas por diferentes radiofuentes artificiales, y que se ven perturbadas una vez las partículas cargadas procedentes del Sol (generadas por los diferentes fenómenos físicoquímicos que allí se desarrollan), entran en contacto con la ionósfera terrestre. Para este fin se adquirió un "Sudden Ionospheric Disturbance" (SID) Monitor de la Universidad de Stanford, con el cual se experimentó, tanto con el circuito como con el receptor, para adaptarlo a las condiciones locales. De esta labor se procedió a diseñar 2 circuitos, el primero un circuito que aumentaba la selectividad y la ganancia de la señal recibida a 24 kHz que es la señal NAA recibida desde Cutler, Maine, USA. Este estuvo en operación por 746 días. A partir de la experiencia se diseñó un segundo circuito basado en filtros Butterword de orden 6 con lo cual se logró una mayor selectividad en longitud de onda y aumentar la ganancia, esto para la señal NAA de 24.0 kHz. Se puso en operación en agosto de 2015 y se han registrado 89 días de señales, con 81 días útiles. En el receptor a partir de la experiencia con la antena construida con los materiales de la Universidad de Stanford (1 m de lado y 24 vueltas), se diseñó una segunda antena de 1,5 m de lado y 17 vueltas con alambre de cobre 22 AWG que obtiene la mejor detección de la señal VLF para la frecuencia de 24 kHz. Para la reducción de los datos se diseñó y programó el software MonitorCEC que registra y almacena los datos adquiridos cada cinco segundos y permite graficar la densidad espectral de potencia de la señal (DSP, Density Power Spectrum) en donde se observan las fluctuación de la señal en relación con los cambios del clima espacial, permitiendo de esta forma al finalizar el día obtener una imagen de la señal y su comportamiento. Para validar los datos del monitor desarrollado, estos se comparan cada día con las señales registradas por los satélites GOES 13 y GOES 15 de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) de los Estados Unidos de América (USA), con lo que se verifican que los eventos detectados sean realmente eventos del clima espacial y no ruidos locales.

ESTADO

Concluido

FECHA DE INICIO

09/03/2015

FECHA DE FINALIZACION

09/03/2016

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