Wie im Projektentwurf vorgeschlagen, wurden im Projekt Grundlagen unterschiedlicher räumlicher und zeitlicher Ströme der Sonnenatmosphäre und damit in Beziehung stehende Instabilitätsprozesse untersucht. Die Untersuchung berücksichtigte Aspekte der Wärmequellen und Wellen-Instabilität basierend auf partieller Plasma-Ionisation und MHD-Wellen-Verstärkung und Dissipation. Als zusätzlicher physikalischer Rahmen, wurden stark magnetisierte Plasmen unter 16-moment MHD untersucht. Alle Untersuchungen wurden auf der Basis von background flows und dynamischen Prozessen für die Aufrechterhaltung der Energiebilanz der Sonnenatmosphäre durchgeführt. Konkret wurde der Energietransport aus der Photosphäre, Energiefreisetzung und physikalische Mechanismen für Solarwind und flares/CMEs als zentrale fundamentale Probleme und Hauptkomponente des Projektes definiert. Die Untersuchung basierte gemäß Projektentwurf auf drei Säulen, die durch Beobachtungen bestätigt werden konnten: (i) Wärmeproduktion in der unteren Sonnenatmosphäre aus Dissipation elektrischer Ströme durch Ionen-neutrale Kollissionen, (ii) Partielle Ionisation in Strömungs-Instabilitäten von komplexen magnetischen und dynamischen Vorkommnissen (bright points, jets, spicules etc.) und (iii) Einfluß von background flows auf Instabilitäten der koronären magnetischen Struktur. Die Untersuchung beinhaltete sowohl bobachtende als auch modellierende Ansätze.
(I) Die Analyse der Beobachtungsdaten inkludierte den längerfristigen Prozess der Datenverarbeitung, Bildanalyse, Parametermessung und -aufzeichung von SDO und Solar-Decameter Radio Daten. Dies erlaubte die systematische Identifikation von klein- und großräumigen Strömungsmustern sowie das Sammeln von Informationen über die zu Grunde liegenden physikalischen Mechanismen und deren Beteiligung an verschiedenen Instabilitätsprozessen. Berücksichtigt wurden die Zusammenhänge der Auswirkungen von Chromosphäre, Sonnenkorona und Sonnenwindprozessen, sowie den Vorgängen mit partieller Ionisation. Für letztere war es das Ziel, durch Beobachtung die spezifischen Beispiele der dynamischen Prozesse, deren Topologie der räumlichen und zeitlichen Ströme und charakteristischen physikalischen Bedingungen von deren Relevanz, aufzuzeigen und diese für die folgende theoretische Modellierung bereitzustellen.
(ii) Die theoretische/numerische Modellierung erfolgte durch eine Kombination von analytischen und numerischen Methoden, mit einem Schwerpunkt auf theoretische Ableitungen. Die Studien basierten auf den beobachteten Prozessen der Energiefreisetzung und Transport durch die unterschiedlichen von uns beobachteten Flussprozesse. Mehrere analytische und numerische Modelle wurden entwickelt. Die Modelle unterstreichen das Verständnis der Strömungsmuster auf unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Maßstäben innerhalb eines kombinierten mathematischen Rahmens für partielle Ionisation und background flow Effekte.