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Física de los cinturones de radiación, ondas ULF, turbulencia magnetosférica, acoplamiento viento solar-magnetosfera y predicción de clima espacial con machine learning.

Líneas de investigación

Ilustración esquemática: la Tierra, líneas de campo dipolar y los cinturones de radiación interno y externo

Física espacial

Dinámica de los cinturones de radiación

Mecanismos de energización, transporte, y decaimiento de electrones relativistas en los cinturones de Van Allen. Eventos de aumento y dropout durante tormentas geomagnéticas. Formación, evolución, y decaimiento de cinturones remanentes ultrarelativistas. Procesos adiabáticos y no adiabáticos en el cinturón externo. Fenómenos aurorales y su influencia en la dinámica del cinturón.

Datos: Van Allen Probes (MagEIS, REPT, EMFISIS, EFW), GOES, THEMIS

Ilustración esquemática: línea de campo magnético oscilando y un tren de ondas ULF

Física espacial

Ondas ULF y turbulencia magnetosférica

Rol de ondas electromagnéticas ULF en la dinámica de partículas cargadas atrapadas. Turbulencia magnetosférica y balance de presión total durante tormentas y subtormentas. Coeficientes de difusión turbulenta en la lámina de plasma (observaciones THEMIS). Interacción onda-partícula y procesos de pérdida de electrones relativistas.

Datos: Magnetómetros (SAMBA, MACCS, THEMIS GBO, CARISMA), SuperDARN, THEMIS

Ilustración esquemática: red neuronal y serie de tiempo con un pronóstico y su banda de incertidumbre

Ciencia de datos

Predicción de clima espacial con Machine Learning

Predicción de perturbaciones magnéticas en tierra y corrientes inducidas geomagnéticamente (GIC). Pronóstico probabilístico usando deep learning (RNN, CNN, LSTM). Explicabilidad de modelos ML para clima espacial operacional (SHAP, LIME). Ubicación de la plasmapausa con machine learning.

Herramientas: Python, TensorFlow-Keras, PyTorch, Scikit-learn. Datos OMNI en tiempo real

Ilustración esquemática: viento solar desviado por el choque de proa y la magnetopausa terrestre

Física espacial

Acoplamiento viento solar — magnetosfera

Efectos de la presión dinámica del viento solar en la turbulencia magnetosférica. Transientes del foreshock y perturbaciones magnetosféricas (NASA LWS). Sistemas de plasma en expansión: viento solar y estelar. Invariantes adiabáticos y mecanismos no adiabáticos en la expansión del viento solar.

Datos: OMNI, THEMIS, Van Allen Probes, GOES

Proyectos

Proyectos activos

FONDECYT Iniciación 2025 · ANID

Ondas ULF y partículas atrapadas

PI: Dr. Victor Pinto

2025-2028

FONDECYT Regular 2025 · ANID

Turbulencia y balance de presión en la magnetosfera

PI: Dra. Marina Stepanova · Co-I: Dr. Victor Pinto

2025-2029

FONDECYT Regular 2024 · ANID

Micro y macro física de sistemas de plasma en expansión: viento solar y estelar

PI: P.S. Moya · Co-I: Dr. Victor Pinto

2024-2028

FONDEF IDEA I+D 2025 · FONDEF/ANID

Plataforma Chilena de Clima Espacial

Director: M. Bravo (Universidad Adventista de Chile) · Investigador principal (USACH): Dr. Victor Pinto

2025-2027

NASA LWS · NASA

Impacto de transientes del foreshock en perturbaciones magnetosféricas

PI: J. Liu (UCLA) · Colaborador internacional: Dr. Victor Pinto

2023-2027

CNPq Conhecimento Brasil · CNPq

GICs en Brasil y precipitación de partículas en la Anomalía del Atlántico Sur

PI: J.P. Marchezi (INPE) · Co-I: Dr. Victor Pinto

2025-2029

FONDEQUIP 2023 · ANID

Clúster de cómputo de alto rendimiento (HPC) para ciencia de datos y simulación

Director: Dr. Victor Pinto

2023-