Im Projekt "Understanding the influence of the SPace Environment on Atmospheric CHemistry and dynamics" untersuchen wir den Einfluss von energetischen Teilchen auf die mittlere Atmosphäre und das Klimasystem. Besonderer Fokus sind hierbei Elektronen aus den Strahlungsgürteln, welche in geomagnetischen Stürmen in die Atmosphäre präzipitieren können. Die Flüsse dieser präzipitierenden Elektronen werden von Teilchendetektoren auf Satelliten in polaren Orbits gemessen, es hat sich jedoch gezeigt, dass die daraus abgeleiteten Daten die atmosphärische Ionisation und ihren Einfluss auf die chemische Zusammensetzung der Erdatmosphäre unterschätzt. 

Zusammen mit unserem Partner am GFZ untersuchen wir in SPEACH untersuchen wir einen anderen Ansatz, indem wir Modelle von Magnetosphäre und Erdatmosphäre kombinieren. Wir verwenden das Magnetosphärenmodell VERB-4D des GFZ um Prozesse in der Magnetosphäre während geomagnetische Stürme zu simulieren und Elektronenflüsse in die Erdatmosphäre zu berechnen. Diese präzipitierenden Elektronen werden dann im Chemie-Klimamodell EMAC verwendet, welches vom Erdboden bis in die untere Thermosphäre reicht.