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VOLTA

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The bright side of the plume VOlcanic LighTning and Ash plume electrification

Pliny the Younger first reported volcanic lightning in his description of the Pompeii eruption of Vesuvius in 79 AD. Yet, to this day we cannot decipher electrification processes and lightning in volcanic plumes. The brightest clu... ver más

31/01/2027

LMU MUENCHEN

2M€

Presupuesto del proyecto: 2M€

Líder del proyecto

LUDWIGMAXIMILIANSUNIVERSITAET MUENCHEN No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Ver 2 Participantes

Financiación concedida El organismo H2020 notifico la concesión del proyecto el día 2020-11-17

ERC-2019-COG: ERC Consolidator Grant

I+D

Cerrada hace 6 años

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2 Participantes

LMU MUENCHEN

2.00M€ | Lider

MENADIONA

344.58K€ | Participante

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Duración del proyecto: 74 meses Fecha Inicio: 2020-11-17
Fecha Fin: 2027-01-31

Líder del proyecto

LUDWIGMAXIMILIANSUNIVERSITAET MUENCHEN No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Presupuesto del proyecto 2M€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto Pliny the Younger first reported volcanic lightning in his description of the Pompeii eruption of Vesuvius in 79 AD. Yet, to this day we cannot decipher electrification processes and lightning in volcanic plumes. The brightest clue from volcanoes remains a dark gap to fill. Electrostatics permeates our life just as it does in volcanic plumes, driving processes from the micro to the global scale. Charging impacts the way ash is transported, sedimented and remobilized, and how it chemically reacts in the environment. Like in thunderclouds, volcanic lightning can be readily detected from safe distance, allowing for real-time mapping of ash plumes. Pioneering laboratory experiments and multi-parametric measurements at active volcanoes, I showed a link between electrification and first-order source parameters like mass eruption rate, grain-size distribution and overpressure, suggesting that electrical monitoring can also describe the initial conditions and evolving structure of volcanic plumes. Testing this ground-breaking hypothesis requires an unprecedented interdisciplinary approach that merges knowledge and practice of volcanology, atmospheric sciences, electrostatics and electrical engineering. In VOLTA I will deliver a comprehensive 4D electrical model of volcanic plumes and consequently provide a game-changing tool for volcano monitoring. To this end, I will: 1) design new electrostatic sensors to measure real-time electrical activity at target volcanoes, 2) design and build a unique apparatus to constrain the electrification of gas-particle jets in scaled laboratory experiments, 3) quantify the effect of charging/discharging on the ash lifecycle, and 4) generate a multiphysics numerical model of volcanic plumes incorporating fluid dynamics and electrostatics. Beyond volcanology, VOLTA will provide fundamental understanding of electrification processes in dusty environments, relevant to industrial processing, Earth and planetary electricity and the origin of life.

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