Prosjektet E3D-BRITE tar for seg en spennende utfordring innen ionosfærefysikk: Å forstå ionosfæren og atmosfæren på ~80–200 km høyde som et tredimensjonalt system. Vår nåværende forståelse består i hovedsak av konseptuelle modeller som beskriver ionosfæren som et uendelig tynt, todimensjonalt, elektrisk ledende kuleskall. Ionosfæren er i virkeligheten like tredimensjonal som resten av verden, så hvorfor skulle man bruke en modell hvor den er todimensjonal? Fordi vi ennå ikke har den målingene vi trenger for å gjøre noe annet: Instrumentene som har blitt brukt frem til nå for å måle ionosfærens egenskaper – for eksempel satellitter, raketter, ballonger og radarer – egner seg ikke til å skape et 3D-bilde av ionosfæren: På disse høydene er luften for tynn til å holde ballonger flytende og for tett for å ha satellitter i stabil bane. Man kan gjøre målinger med raketter, men disse beveger seg bare kortvarig gjennom ionosfæren.
Denne situasjonen er i ferd med å endre seg. Med stasjoner i Norge, Sverige og Finland vil EISCAT_3D, verdens mest avanserte inkoherent spredningsradar, muliggjøre 3D målinger av tetthet, temperatur og plasmakonveksjon i ionosfæren.
EISCAT_3D-målinger utgjør imidlertid bare en del av løsningen. I tillegg trenger vi en verktøykasse for å kombinere EISCAT_3D-målinger til et enhetlig, 3D-bilde av ionosfærisk og atmosfærisk dynamikk som er i tråd med grunnleggende fysiske lover.
E3D-BRITE-teamet er godt rustet til å designe og publisere en slik verktøykasse: teamet består av eksperter innen radarteknologi og -teori, fysikk-basert modellering, statistikk, inverse problemer, og andre områder innen avansert matematikk. E3D-BRITE-prosjektet vil skape og bruke disse verktøyene for å hjelpe oss med å bevege oss bort fra et todimensjonal paradigme, og mot en tredimensjonal forståelse av ionosfære-atmosfære-systemet.
