News & Press releases

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09
Julio 2020

Euclid space telescope’s Near-Infrared instrument ready to draw a 3-D map of galaxies of the distant Universe


The Near-Infrared instrument of the Euclid mission ready to be integrated in the telescope
Near Infrared Instrument of Euclid mission
ESA’s Euclid mission to study more than a billion galaxies is a step closer to launch as its two instruments are now built and fully tested, including the complex Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP) instrument delivered by an international consortium coordinated by France, with partners from Italy, Germany, Spain, Denmark, Norway and the United States.

Once Euclid is launched from French Guiana in 2022, the NISP instrument will feed the world largest near infrared wide field camera put into space and will deliver near-infrared photometry, spectra and redshifts of tens of million distant galaxies providing a detailed description of the 3-dimensional structure of the Universe, and its evolution as function of look back time.

Euclid has a 1.2-metre mirror telescope that is designed to work at both visible and near- infrared wavelengths. It will collect light from distant cosmic objects and feed it into NISP and the second instrument, the VISible instrument (VIS), both working in parallel and observing the exact same regions of the sky at each exposure of the telescope.

Euclid will survey the 3-D distribution of galaxies and dark matter and map the geometry of the Universe with the aim of making accurate measurements of the mysterious Dark Matter and Dark Energy, which make up most of the cosmos. No-one yet knows what Dark Energy is, and Euclid will be the yet most powerful tool for cosmologists and astronomers looking to find out.

Dr Yannick Mellier (Institut d'Astrophysique de Paris, CNRS/Sorbonne Université and CEA/IRFU, Saclay), lead of the 1500-strong Euclid Consortium of which NISP is a part, said “Euclid will revolutionise our knowledge of the Universe by making the most accurate measurements of Dark Matter and Dark Energy, testing whether Einstein's theory of General Relativity requires modification, weighing neutrinos, and exploring the details of how galaxies evolve.”

NISP is composed of several subsystems that were designed, built, and tested by a team of astronomers and engineers from several laboratories of the Euclid Consortium with the help and supports from the Centre National d’Etudes Spatial (CNES, France), the Astronomy and Particle Physics Departments of the Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS, France),the Institute for Research on the Fundamental laws of the Universe (IRFU) Research Division of the Commissariat à l’Energie Atomique (CEA, France), the Agenzia Spaziale Italiana (ASI, Italy), the Istituto Nazionale Astrofisica (INAF, Italy), the Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN, Italy), the Deutsches Zentrum für LuftundRaumfahrt (DLR, Germany), the Max-Planck-Institut für Extraterestrische Physik (MPE, Germany), the Max-Plank-Institut für Astronomie (MPIA, Germany), the Ministerio de Economia y Competividad (MINECO, Spain), the Institut de Física d’Altes Energies - The Barcelona Institute of Science and Technology (IFAE-BIST, Spain) and the Institut d’Estudis Espacials de Catalunya - Institut of Space Science (IEEC-ICE-CSIC, Spain), Universidad Politecnica de Cartagena (Spain), the University of Oslo (UiO, Norway), the Norwegian Space Agency (Norway), the Niels Bohr institute (Denmark), the technical University of Denmark (DTU, Denmark), and NASA / JPL (USA).

Thierry Maciaszek (CNES/LAM), NISP instrument project manager, said, "The international NISP team in the Euclid Consortium and industries has made an incredible quasi perfect job to design, develop and test this challenging complex instrument. The delivery of NISP is however not the end of the story for the NISP team. Many major activities have to be completed with NISP at satellite level. We are looking forward to seeing the first light in flight demonstrating the excellent performances of the instrument."

NISP was designed, built and tested under the lead of the Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM, France).
The NISP instrument consists of three main assemblies:
  • The NISP Opto-Mechanical Assembly (cooled to 130K) made of:
    • A silicon carbid estructure, developed by LAM, with elements provided by UiO, supporting the different NISP subsystems and interfacing with the Euclid Payload module.
    • The NISP Optical Assembly (built by MPE) made of a Correction Lens and a 3-lens focusing optics.
    • Three near infrared Y, J, and H broad band filters (MPIA) are mounted on a dedicated rotating wheel (IFAE, IEEC, ICE-CSIC & CEA/Irfu).
    • Four near infrared grisms developed by LAM (grism is a grating and a prism used for spectrometry) are mounted on a dedicated rotating wheel (INAF and CEA/Irfu).
    • A calibration Unit having 5 near-infrared LEDs (MPIA).
  • The NISP detector system, composed of:
    • 16 high quality detectors cooled to 95K (NASA/ESA).
    • 16 electronics dedicated to detector controlling (NASA/ESA) o A detector/electronic support structure (LAM).
  • The NISP warm electronic units composed of:
    • The Instrument Control Unit (Universidad Politecnica de Cartagena and Instituto de Astrofísica de Canarias, Spain). The software of the ICU is developed by INAF.
    • The Data Processing Unit managing the detector electronics and performing detectors onboard data processing (ASI, OHB-I, SAB,TEMIS). The software of the DPU has been developed by INAF.
The detector system has been deeply characterized in Europe by the Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM) and the Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon (IP2I).
The NISP integration and cold functional / performances tests were performed at LAM in a large cryochamber, in collaboration with all the partners. A complex optical setup has been developed by LAM and Niels Bohr / DTU institutes for the NISP cold performance verification. The NISP ground commanding setups are under INAF/INFN responsibility. The NISP vibration testing were done at the Centre Spatial de Liège (CSL, Belgium).

Dr Anne Ealet, NISP Spectroscopy Instrument Scientist said “NISP will provide the photometry of a billion distant galaxies in 3 photometric bands (Y, J, H) and the spectra of tens of millions distant galaxies using a slitless multi-object spectrograph”. “NISP will reveal the large-scale distribution of galaxies and how cosmic structures formed under the complex combined effects of gravity, dark matter, and dark energy over the last ten billion years” added Dr Knud Jahnke NISP Photometry Instrument Scientist.

The NISP instrument, which is being built by a consortium of nationally funded institutes led by the Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM) in France, is dedicated to making distance measurements and near infrared photometry of galaxies. With the VIS instrument, it will allow Euclid’s data to be turned into the largest, most accurate 3D survey of the Universe ever conducted.

Now that the instruments have been delivered to ESA, Thales Alenia Space and Airbus Defense and Space, they will be integrated first with the telescope, and next with the rest of the payload module and the satellite, which will take several months to ensure everything is precisely aligned and electronically communicating.

It has been a long journey getting this far. Euclid was selected for implementation in 2011, having already undergone almost five years of studies. While there is still a lot of hard work and testing ahead, the delivery of the instruments and telescope means that the spacecraft is now really beginning to come together.

Notes to Editors
For more information or to speak to the researchers involved, please contact: NISP technical: Thierry Maciaszek (thierry.maciaszek@lam.fr / thierry.maciaszek@cnes.fr
NISP science: spectroscopy : Anne Ealet (anne.ealet@cppm.fr), Photometry : Knud Jahnke (jahnke@mpia.de)
For information about the Euclid Consortium or the Euclid mission please contact Audrey Le Reun (audrey.le_reun@iap.fr, +33 (0) 173 775 523) or Yannick Mellier (mellier@iap.fr).

Additional material

Websites:
  • European Space Agency main site: http://www.esa.int/esaCP/index.html
  • European Space Agency Euclid site: http://sci.esa.int/science- e/www/area/index.cfm?fareaid=102
  • Euclid Consortium main site: https://www.euclid-ec.org/
  • CNES Space Agency site: https://cnes.fr/en
  • ASI Space Agency site: https://www.asi.it
  • DLR Space Agency site: https://www.dlr.de/EN/Home/home_node.html NASA Space Agency site: https://www.nasa.gov
  • INAF site: http://www.inaf.it/it
  • INFN site: https://www.infn.it
  • CEA/Irfu site: http://irfu.cea.fr
  • CNRS site: https://www.cnrs.fr
  • CPPM site: https://www.cppm.in2p3.fr/web/en/index.html DTU site: https://www.dtu.dk/english
  • Institut de Física d'Altes Energies: https://www.ifae.es
  • Institut d'Estudis Espacials de Catalunya: https://www.ieec.cat
  • Institute of Space Sciences, IEEC-CSIC site: https://www.ice.csic.es
  • IP2I site: https://www.ip2i.in2p3.fr/?lang=en
  • Instituto de Astrofisica de Canarias site: https://www.iac.es/en
  • JPL site: https://jpl.nasa.gov
  • LAM site: https://www.lam.fr/?lang=en
  • MINECO site: https://mineco.gob.es
  • MPE site: http://www.mpe.mpg.de/main
  • MPIA website: http://www.mpia.de/en
  • Niels Bohr site: https://nbi.ku.dk
  • Norwegian Space Agency site: https://www.romsenter.no
  • Universidad Politecnica de Cartagena site: https://upct.es
  • University of Oslo site: https://www.uio.no/english/
22
Junio 2020

Software engineer for space and ground-based instrument control applications


The Institute of Space Sciences (ICE) is looking for a Software engineer for space and ground-based instrument control applications.
The Institute of Space Sciences (ICE) is looking for a Software engineer for space and ground-based instrument control applications to beef up the engineering department.

ICE is participating in different space missions and experiments (i.e., ARIEL, LISA, CTA, CARMENES, SKA, and Nanosats) and there is a significant contribution and leadership focused on software developments on most of them (LISA, CTA, ARIEL, CARMENES). See the ICE web page for more details (http://www.ice.csic.es/en/content/96/capacities).

The software engineer will contribute to different space missions (LISA, ARIEL) and ground experiments (CTA, CARMENES, SKA) at the level of a senior developer. He/she will participate in the definition and deployment of the system engineering practices and will contribute to the high-level design and development of software modules.

The appointed engineer will participate as a senior developer in all the aforementioned projects and will carry out different kind of tasks according to the development phase of the project:
  • He/she will be the supervisor of software developers for those projects running development or prototyping/TDA phase (CTA, Nanosats, SKA-PAF).
  • He/she will coordinate the software engineering practices at the systems engineering level (documentation, development cycle, configuration control, etc.) for all projects.
  • He/she will participate in mission and experiment meetings (internal and external to ICE) and eventually lead tasks in the mentioned projects and at the Consortium level.
  • He/she will identify new funding opportunities and collaborate in the preparation of proposals to respond to EU, ESA, national funding calls.
  • He/she will contribute to fostering the participation of institute researchers in the construction of new space missions and experiments. The contract will be for a period of 2 years. Candidates with BSc or MSc degree in computer science will be considered. The candidate should have a good background and experience in programming with the following programming languages and operating systems: C/C++, Python, Java, RTEMS. He/she should have experience in software engineering management, in developing under Linux and with the software development life cycle: requirements, design, implementation, documentation, and testing. Knowledge of basic positional astronomy and astronomical instrumentation will be valued. Candidates should possess English language skills.

Selection process:
The selection process, according to the number of applicants, will consist of curricular pre-selection and interviews.
Applications (including CV and letter of interest) should be forwarded to:
Ms. Noemí Cortés (Assistant to the Director)
Email: cortes@ice.csic.es
Subject: Software engineer for space and ground-based instrument control applications
17
Junio 2020

El púlsar más joven jamás encontrado podría ayudar a entender las explosiones más intensas del universo


Youngest baby pulsar ever found could help understand the most powerful explosions in the Universe
Ilustración de un magnetar
Credit: ESA.
  • Científicos del IEEC en el ICE (CSIC) han liderado un estudio que ha hallado un púlsar bebé, el objeto más joven de este tipo jamás encontrado. 
  • El púlsar está situado a 15 000 años luz y contiene restos de una antigua estrella masiva. También es un magnetar, cuyo campo magnético es mil billones de veces más fuerte que el de la Tierra.
  • El descubrimiento confirma la idea de que los púlsares que se encuentran en la Vía Láctea son en su mayoría magnetares.
  • El bebé púlsar también podría ayudar a explicar el origen de las explosiones más poderosas del universo.
Un equipo de científicos del Instituto de Estudios Espaciales de Catalunya (IEEC) en el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE, CSIC) ha liderado el descubrimiento de un púlsar[1] poco después de su nacimiento. Situado a unos 15 000 años luz, dentro de la Vía Láctea, se trata del púlsar más joven hallado hasta el momento. Consiste en los remanentes de una antigua estrella masiva y es también un magnetar con un campo magnético mil billones de veces más potente que el de la Tierra. El hallazgo ha sido posible gracias a las observaciones del telescopio de rayos X XMM-Newton, de la Agencia Espacial Europea (ESA), los satélites Swift y NuSTAR de la NASA, y el Sardinia Radio Telescope (Italia).

El púlsar bebé, que ha sido bautizado con el nombre de Swift J1818.0−1607, fue observado por primera vez por el observatorio Swift de la NASA en marzo. Lo que ahora han captado los instrumentos del XMM-Newton es una explosión procedente del púlsar. Estas explosiones a menudo vienen precedidas de estallidos más pequeños.

Swift J1818.0−1607 no solo es el más joven de los 3000 púlsares que se conocen en nuestra galaxia, sino que también pertenece a una extraña categoría de objetos cósmicos con los campos magnéticos más potentes del universo: los magnetares.

El magnetar descubierto tiene más propiedades que lo hacen especial. Es uno de los objetos en rotación más rápidos jamás observados, ya que es capaz de girar una vez cada 1,36 segundos, a pesar de contener la masa de dos Soles y tener un diámetro de solo 25 kilómetros. Swift J1818.0−1607 ha demostrado, además, que es uno de los pocos magnetares que emite también ondas de radio.

Objetos no tan inusuales
«Los magnetares son objetos fascinantes y este bebé parece especialmente intrigante por sus características extremas. El hecho de que pueda ser observado tanto en ondas de radio como en rayos X nos ofrece una pista clave para resolver el actual debate científico acerca de la naturaleza de un tipo específico de remanente estelar: los púlsares», comenta la investigadora del IEEC en el ICE (CSIC) Nanda Rea, quien ha liderado las observaciones de la ESA y de la NASA.

Hasta ahora se creía que los púlsares magnetizados eran poco comunes en el universo, con solamente unos 30 detectados hasta la fecha. Los científicos habían asumido que estos objetos eran distintos de otros tipos de púlsares que se muestran en forma de potentes emisiones de radio. Pero los investigadores que trabajan con rayos X llevan tiempo sospechando que los magnetares son mucho más comunes de lo que se cree. Ahora, este hallazgo podría confirmar la teoría de que los púlsares descubiertos en la Vía Láctea son en su mayoría magnetares. 

«El hecho de que este magnetar se formara recientemente, hace unos 240 años, indica que esta idea está bien fundada», explica la también investigadora del IEEC en el ICE (CSIC) Alice Borghese, otra de las autoras de este trabajo. «En la última década se han descubierto un gran número de magnetares, duplicando la población de magnetares conocidos. Es como si estos objetos volasen bajo el radar cuando están latentes y solo se descubrieran cuando despiertan, como demuestra este magnetar bebé, que se mostró mucho menos luminoso antes de la gran explosión que llevó a su descubrimiento», aclara Borghese.  

Eventos transitorios
Algunos ejemplos de eventos transitorios son las explosiones de rayos gamma, las explosiones superluminosas de supernova y los estallidos rápidos de ondas de radio. Estos enérgicos eventos están potencialmente ligados a la formación y existencia de objetos jóvenes fuertemente magnetizados, como el que ahora ha descubierto este equipo de astrónomos.

«Los magnetares son ya de por sí interesantes, pero además son importantes a una escala más amplia, ya que podrían desempeñar un papel clave en los eventos transitorios que vemos en el universo. Los científicos creen que estos eventos están conectados de alguna manera con los magnetares durante su nacimiento o en las primeras fases de su vida», explica Francesco Coti Zelati, otro de los científicos del IEEC en el ICE (CSIC) que ha participado en el descubrimiento.

Según los científicos, hallazgos como este arrojan luz al entendimiento del contenido estelar de la Vía Láctea y revelan la complejidad de los fenómenos que ocurren en todo el universo.

«Todo el grupo del ICE ha contribuido a este gran descubrimientos y seguimos estudiando los púlsares, monstruos magnéticos y gravitacionales que nos sorprenden cada día», concuye Rea.

Notas
[1] Los púlsares se encuentran entre los objetos más inusuales del universo. Se forman al final de la vida de las estrellas masivas mediante violentas explosiones de supernova. Estos eventos extremos dejan restos estelares también extremos: remanentes calientes, densos y magnetizados que emiten radiaciones de forma impredecible, lanzando al espacio enérgicos rayos X y gamma en periodos de tiempo que comprenden desde milisegundos a años.

Enlaces
- IEEC
- ICE

Más información
Esta investigación se presenta en un artículo titulado «A very young radio-loud magnetar», de P. Esposito et al., que aparecerá en la revista Astrophysical Journal Letters el 17 de junio de 2020.

El Instituto de Estudios Espaciales de Catalunya (IEEC) promueve y coordina la investigación y el desarrollo tecnológico espacial en Cataluña en beneficio de la sociedad. El IEEC fomenta las colaboraciones tanto a nivel local como mundial, y es un eficiente agente de transferencia de conocimiento, innovación y tecnología. Como resultado de más de 20 años de investigación de alta calidad, llevada a cabo en colaboración con las principales organizaciones internacionales, el IEEC se encuentra entre los mejores centros de investigación internacionales, centrados en áreas como: astrofísica, cosmología, ciencias planetarias y observación de la Tierra. La división de ingeniería del IEEC desarrolla instrumentación para proyectos terrestres y espaciales, y tiene una amplia experiencia trabajando con organizaciones privadas y públicas del sector aeroespacial y otros sectores de innovación.  

El IEEC es una fundación privada sin ánimo de lucro, regida por un Patronato compuesto por la Generalitat de Catalunya y otras cuatro instituciones con una unidad científica cada una, que en conjunto constituyen el núcleo de la actividad de I+D del IEEC: la Universidad de Barcelona (UB) con la unidad científica ICCUB - Instituto de Ciencias del Cosmos; la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) con la unidad científica CERES - Centro de Estudios e Investigación Espaciales; la Universidad Politécnica de Catalunya (UPC) con la unidad científica CTE - Grupo de Investigación en Ciencias y Tecnologías del Espacio; y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) con la unidad científica ICE - Instituto de Ciencias del Espacio. El IEEC está integrado en la red CERCA (Centres de Recerca de Catalunya).

Contactos
Oficina de Comunicación del IEEC
Barcelona, España

Rosa Rodríguez Gasén
Correo electrónico: comunicacio@ieec.cat 

Autor Principal en el IEEC
Barcelona, España

Nanda Rea
Instituto de Estudios Espaciales de Catalunya (IEEC)
Instituto de Ciencias del Espacio (ICE, CSIC)
Correo electrónico: rea@ice.csic.es 

Oficina de Comunicación del CSIC
Madrid, España

Alda Ólafsson
Correo electrónico: alda.olafsson@csic.es 

Nota de prensa elaborada por la Oficina de Comunicación de l'IEEC con la colaboración de Science Wave.
16
Junio 2020

Responsable de Comunicación del ICE


Puesto de trabajo: Responsable de Comunicación del ICE
Se ofrece un puesto de trabajo a tiempo completo como “Responsable de Comunicación” del Instituto de Ciencias del Espacio. El puesto será inicialmente por un año, con renovación pendiente de disponibilidad de fondos y del desempeño de la labor.

Titulación requerida: Grado en física o astronomía, periodismo, o diseñadores gráficos. En todos los casos se valorará la experiencia en trabajos de comunicación relacionados con física y astrofísica, siendo un requisito imprescindible el dominio de inglés.

Trabajos a realizar:
  • Elaboración y ejecución inicial del Plan de Comunicación y Divulgación.
  • Coordinación con las Oficinas de Comunicación del CSIC y del IEEC.
  • Diseño, elaboración y distribución de materiales de comunicación y periodístico (vídeos cortos, notas de prensa, etc.).
  • Elaboración de material gráfico para informes internos.
  • Mantenimiento de cuentas en medios sociales (twitter, youtube).
  • Elaboración de material gráfico para divulgación.
  • Presentación del instituto en foros diversos (congresos de astrofísica y astronomía profesionales y amateurs, ferias industriales, foros de política científica, eventos de divulgación científica), así como en medios periodísticos de radio, televisión y escritos.
  • Colaboración con los científicos del instituto para la elaboración de material gráfico. 
Los interesados deben enviar su CV a cortes@ice.csic.es indicando 'Outreach officer' en el asunto.

La posición está abierta y se valorarán los curriculum recibidos hasta cubrir la plaza, en el marco de los trámites legales del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
Salario: en la escala de titulados superiores (Grupo 1 de convenio) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.

 
16
Junio 2020

Tècnic en gestió de projectes i suport a la gerència


El ICE-IEEC necessita cobrir una plaça de tècnic superior en gestió de projectes i suport a Gerència.

El ICE-IEEC necessita cobrir una plaça de tècnic superior en gestió de projectes i suport a Gerència.
 
CARACTERISTIQUES DEL CONTRACTE:
- Contracte d’obra i servei amb una duració determinada.
- Jornada reduïda 25 hores/setmana 

IMPRESCINDIBLE:
- Llicenciatura en Econòmiques o similar
- Alt nivell d’angles 

FUNCIONS A DESENVOLUPAR:
 
- Controlar el cicle complet de gestió de subvencions i de col·laboracions amb institucions publiques o privades d’àmbit autonòmic, estatal i europeu 
- Recerca de finançament pels projectes de l’organització. 
- Realització del seguiment de la despesa executada. 
- Preparació i presentació de memòries de justificacions econòmiques 
- Preparació d’al·legacions i resposta als requeriments de subsanació. 
- Preparació d’auditories de tancament dels projectes. 
- Altres funcions de suport a la Gerència que li siguin encomanades. 


Les persones interessades envieu el currículum a: gerència.ice@csic.es
 
09
Junio 2020

IV Science and Enginnering Prize of Fundació Banc Sabadell for Nanda Rea


IV Science and Enginnering Prize of Fundació Banc Sabadell for Nanda Rea
Dra. Nanda Rea
The Fundació Banc Sabadell grants the prize Sciences and Enginnering 2020, the fourth edition, to Nanda Rea, researcher of ICE. 
04
Junio 2020

With deep regret, we inform of the untimely loss of our friend & colleague Lluis Gesa


Lluís has been involved in essentially all large projects of ICE and IEEC
Lluís Gesa at laboratory
With deep regret, we inform of the untimely loss of our friend & colleague Lluis Gesa
Lluís has been involved in essentially all large projects of the Institute of Space Sciences and Institut d'Estudis Espacials de Catalunya in the last decade, and he will be missed as much for his kind character as well as for his expertise.
04
Mayo 2020

Hoy comienza la Reunión de Euclid 2020 de forma remota


Today begins the first on-line meeting of Euclid, the face-to-face meeting was cancelled
Euclid Meewting 2020 on-line
Debido a la COVID-19, la reunión cara a cara de Euclid 2020 se ha cancelado, pero alrededor de 500 personas están participando desde sus casas. Cinco sesiones plenarias y 17 sesiones paralelas se unen durante estos días a los investigadores de Euclid. No tenemos el sol de Sitges (Barcelona, Cataluña), pero tenemos el calor de 500 científicos entusiastas del mundo.
22
Abril 2020

First release of the PAZ polarimetric radio occultation data for precipitation characterization


First release of the PAZ polarimetric radio occultation data for precipitation characterization
Artist's view of the PAZ spacecraft
Hisdesat
  • The GPS polarimetric data obtained aboard the PAZ satellite have started dissemination
  • The data are suitable to study atmospheric precipitation from a different perspective
  • The 1st User Workshop takes place ‘on-line’ with more than 50 participants from three continents
A team of researchers from the Institute for Space Studies of Catalonia (IEEC) and Spanish Research Council (ICE, CSIC) has released the data obtained by the experiment with GPS signals on board the Spanish Earth observation satellite PAZ, launched in February 2018. These data sets are the only GPS signals acquired at two polarizations from a spaceborne satellite, a new technique called polarimetric radio occultations (PRO). The researchers had previously confirmed that the recorded polarimetric signals are sensitive to heavy rainfall and other hydrometeors, hypothesis tested in the GPS experiment aboard PAZ.

The Radio Occultation is a technique to observe the atmosphere of a planet using two elements: one that transmits radio or microwave signals (the GPS satellites in this case) and another element that receives them (in this case a device installed aboard the PAZ satellite). The peculiarity of this technique is that, if the transistor and receiver elements are joined in a straight line, it crosses the Earth, that is, the elements are hidden by the Earth. Despite this, the signal continues to be received because the GPS beam bends. The bending of the rays can be measured and related to the vertical structure of the atmosphere. As a result, vertical profiles of temperature, pressure and moist are typically inferred from the GPS radio occultation data.

The novelty of the Radio Occultation and Heavy Precipitation experiment aboard PAZ (ROHP-PAZ) is its capability to quantify the effects suffered by the signals induced by large rain droplets (intense rain) and frozen particles (cloud ice, snow, graupel…). These features are captured through the vertical and horizontal components of the GPS signal, what is called ‘polarimetric observations’, measured for the first time from Space.  The other spaceborne sensors measuring rain and cloud ice look the rainy scenarios from above, in the form of vertical ‘slices’, while the polarimetric radio occultation technique provides horizontal ‘slices’ of the precipitation at reasonable vertical intervals, a side-look that complements the rest of measurements. It is also the only one that can jointly sense precipitation and its thermodynamic properties, important pieces of information to understand the conditions underlying intense precipitation.

After a process of accurate calibration of the data, today the sets are being made publicly available.  The set will be regularly expanded as the PAZ satellite continues its data acquistion, at a rate of approximately new 200 vertical profiles every day.  “Opening the data to other researchers is a major milestone of our activity: it is the only way our research can be verified and new ideas can be tested by other researchers” explains Dr. Estel Cardellach, principal investigator of the experiment. “We are positive the polarimetric radio occultations have potential to contribute to a broad range of geophysical applications, but we cannot do it all by ourselves: scientists working on meteorology, weather forecast or climate have the expertise to generate new uses of these signals, so they need access to the sets”, adds the IEEC/CSIC researcher.
 
Involving other research communities
To celebrate the data release, and to boost the use of these data sets among the meteorology, weather forecast, climate and remote sensing research communities, the first ‘ROHP-PAZ Users Workshop’ is taking place on April 23, 2020. Because of the coronavirus emergency, its format was changed to become a fully on-line event. “Over 50 scientists from Europe, America and Asia have registered to the meeting, coming from different scientific backgrounds” reports Dr. Ramon Padullés,  ROHP-PAZ researcher at IEEC/CSIC. “The interest towards this new technique is increasing, and we hope the on-line workshop will boost new collaborations and science return”.   One of the key questions to be discussed in the meeting is how to use this new type of data to improve the weather forecast and the climate projections, as currently both of them have limited capabilities to conclude about extreme precipitation events. The workshop is organized together with researchers at NASA/Jet Propulsion Laboratory (JPL), who also participated in the calibration phase of the mission and who plan to release their own ROHP-PAZ data sets later this year.

The ROHP-PAZ experiment is an experiment funded by the Spanish Ministry of Science and Innovation, and led by the ICE, CSIC/IEEC. In addition to NASA/JPL, the experiment is possible through collaborations with the PAZ satellite owner, operator and exploiter, Hisdesat, the North-American National Oceanics and Atmospheric Administration (NOAA) and the University Corporation for Atmospheric Research (UCAR).
 
Information and data access
The ROHP-PAZ web site contains outreach information as well as access to the data: https://paz.ice.csic.es/
21
Abril 2020

1st PAZ Polarimetric Radio Occultations User Workshop


1st PAZ Polarimetric Radio Occultations User Workshop on-line (date 23/04/2020)
1st PAZ Polarimetric Radio Occultations User Workshop on-line
ICE
Polarimetric Radio Occultation is a new atmospheric sounding technique that has been validated with data from the Radio Occultations Through Heavy

Precipitation (ROHP) instrument aboard the PAZ low Earth orbiting satellite. In addition to the ‘standard’ GNSS radio occultation (RO) products (vertical profiles of T, p, q), this experiment exploits the polarimetric phase shift between the horizontal and vertical polarization for detecting and quantifying hydrometeors (heavy precipitation events, convective rain, frozen particles and mixed phase). The vertical structure of the hydrometeors, at a few hundreds of meter vertical resolution, emerges as the near-horizontal integral of the specific phase shift along the radio occultation link. The PAZ mission was launched in February 2018, and the Radio Occultation and Heavy Precipitaton experiment (ROHP-PAZ https://paz.ice.csic.es), was activated in May 2018. Since then, the data have been continuously acquired and the sensitivity of the polarimetric observables to the presence of hydrometeors has been proven.

The workshop targets scientists working on observational or modelling aspects of precipitation, convection, extreme events, microphysics schemes, model evaluation (climate, NWP), and RO data assimilation that might benefit from this expanded RO capability.Objectives of the workshop are:
- to provide potential users with an understanding of the data, their geophysical content, possibilities and limitations;
- to enable data providers better understanding on the needs of scientific users; and
- to link the two communities to develop new products and applications.
Institute of Space Sciences (IEEC-CSIC)

Campus UAB, Carrer de Can Magrans, s/n
08193 Barcelona.
Phone: +34 93 737 9788
Email: ice@ice.csic.es
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An institute of the Consejo Superior de Investigaciones Científicas

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