The Athena X-ray Integral Field Unit: a consolidated design for the system requirement review of the preliminary definition phase

The Athena X-ray Integral Unit (X-IFU) is the high resolution X-ray spectrometer studied since 2015 for flying in the mid-30s on the Athena space X-ray Observatory. Athena is a versatile observatory designed to address the Hot and Energetic Universe science theme, as selected in November 2013 by the Survey Science Committee. Based on a large format array of Transition Edge Sensors (TES), X-IFU aims to provide spatially resolved X-ray spectroscopy, with a spectral resolution of 2.5 eV (up to 7 keV) over a hexagonal field of view of 5 arc minutes (equivalent diameter). The X-IFU entered its System Requirement Review (SRR) in June 2022, at about the same time when ESA called for an overall X-IFU redesign (including the X-IFU cryostat and the cooling chain), due to an unanticipated cost overrun of Athena. In this paper, after illustrating the breakthrough capabilities of the X-IFU, we describe the instrument as presented at its SRR (i.e. in the course of its preliminary definition phase, so-called B1), browsing through all the subsystems and associated requirements. We then show the instrument budgets, with a particular emphasis on the anticipated budgets of some of its key performance parameters, such as the instrument efficiency, spectral resolution, energy scale knowledge, count rate capability, non X-ray background and target of opportunity efficiency. Finally, we briefly discuss the ongoing key technology demonstration activities, the calibration and the activities foreseen in the X-IFU Instrument Science Center, touch on communication and outreach activities, the consortium organisation and the life cycle assessment of X-IFU aiming at minimising the environmental footprint, associated with the development of the instrument. Thanks to the studies conducted so far on X-IFU, it is expected that along the design-to-cost exercise requested by ESA, the X-IFU will maintain flagship capabilities in spatially resolved high resolution X-ray spectroscopy, enabling most of the original X-IFU related scientific objectives of the Athena mission to be retained. The X-IFU will be provided by an international consortium led by France, The Netherlands and Italy, with ESA member state contributions from Belgium, Czech Republic, Finland, Germany, Poland, Spain, Switzerland, with additional contributions from the United States and Japan.The French contribution to X-IFU is funded by CNES, CNRS and CEA. This work has been also supported by ASI (Italian Space Agency) through the Contract 2019-27-HH.0, and by the ESA (European Space Agency) Core Technology Program (CTP) Contract No. 4000114932/15/NL/BW and the AREMBES - ESA CTP No.4000116655/16/NL/BW. This publication is part of grant RTI2018-096686-B-C21 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “ERDF A way of making Europe”. This publication is part of grant RTI2018-096686-B-C21 and PID2020-115325GB-C31 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033

The Athena X-ray Integral Field Unit: a consolidated design for the system requirement review of the preliminary definition phase

The Athena X-ray Integral Unit (X-IFU) is the high resolution X-ray spectrometer, studied since 2015 for flying in the mid-30s on the Athena space X-ray Observatory, a versatile observatory designed to address the Hot and Energetic Universe science theme, selected in November 2013 by the Survey Science Committee. Based on a large format array of Transition Edge Sensors (TES), it aims to provide spatially resolved X-ray spectroscopy, with a spectral resolution of 2.5 eV (up to 7 keV) over an hexagonal field of view of 5 arc minutes (equivalent diameter). The X-IFU entered its System Requirement Review (SRR) in June 2022, at about the same time when ESA called for an overall X-IFU redesign (including the X-IFU cryostat and the cooling chain), due to an unanticipated cost overrun of Athena. In this paper, after illustrating the breakthrough capabilities of the X-IFU, we describe the instrument as presented at its SRR, browsing through all the subsystems and associated requirements. We then show the instrument budgets, with a particular emphasis on the anticipated budgets of some of its key performance parameters. Finally we briefly discuss on the ongoing key technology demonstration activities, the calibration and the activities foreseen in the X-IFU Instrument Science Center, and touch on communication and outreach activities, the consortium organisation, and finally on the life cycle assessment of X-IFU aiming at minimising the environmental footprint, associated with the development of the instrument. Thanks to the studies conducted so far on X-IFU, it is expected that along the design-to-cost exercise requested by ESA, the X-IFU will maintain flagship capabilities in spatially resolved high resolution X-ray spectroscopy, enabling most of the original X-IFU related scientific objectives of the Athena mission to be retained. (abridged).Comment: 48 pages, 29 figures, Accepted for publication in Experimental Astronomy with minor editin

El Golfo San Jorge como área prioritaria de investigación, manejo y conservación en el marco de la Iniciativa Pampa Azul

El Golfo San Jorge (GSJ) fue incluido como una de las áreas geográficas prioritarias en el marco de la Iniciativa Pampa Azul por ser una de las regiones más productivas y con mayor diversidad del Mar Argentino. La región es clave en el ciclo de vida de los recursos pesqueros más importantes de Argentina y cuenta con áreas protegidas destinadas a la conservación de su biodiversidad y con un alto potencial para el desarrollo turístico. La jurisdicción del GSJ es compartida por las provincias de Chubut y Santa Cruz, mientras que las aguas adyacentes de plataforma están bajo jurisdicción nacional. Este carácter interjurisdiccional, sumado al gran número de instituciones involucradas en su estudio y gestión generan interesantes desafíos en materia de políticas de investigación y manejo. Este artículo pretende dar a conocer la importancia del GSJ, el conocimiento existente acerca del sistema, y la necesidad de construir, ejecutar y sostener un programa de investigación y monitoreo a largo plazo con un foco en los servicios que presta este ecosistema y los impactos de las actividades que allí se desarrollan. Los avances realizados en esa dirección son puestos en el contexto nacional y mundial, no solo por el conocimiento generado sino también por el logro de haber nucleado a varias instituciones del país dando inicio a un programa de investigación multidisciplinario con un enfoque ecosistémico, impulsado desde la iniciativa Pampa Azul.San Jorge Gulf (GSJ) was included among Areas of priority by the National Initiative Pampa Azul since it is one of the most productive and diverse regions of the Argentine Sea. It is a key region for the life cycle of several species including most important fishery resources, the definition of protected areas of biodiversity conservation interest, and for a potential tourism development. This region is under provincial (Chubut and Santa Cruz Provinces) but also national jurisdiction, and several institutions are engaged in research as well management, so the area represents a challenge for research and management policies. The goal of this article is to acknowledge the importance of GSJ, to present the main results of ongoing research, and highlight the need of building, carrying on and sustaining a research and monitoring program in the long term, focusing on ecosystem services and human impacts. Advances are contextualized in national and international frameworks, not only due to the importance of new scientific knowledgement achieved, but also for the response and collaboration of several institutions to the need of constructing a multidisciplinary program with an Ecosystem Approach, requested by Pampa Azul.Fil: Dans, Silvana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentina. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco"; ArgentinaFil: Cefarelli, Adrián Oscar. Universidad Nacional de la Patagonia Austral. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge; ArgentinaFil: Galvan, David Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Góngora, María Eva. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Trelew. Departamento de Biología. Laboratorio de Hidrobiología; ArgentinaFil: Martos, Patricia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ciencias Marinas; ArgentinaFil: Varisco, Martin Alejandro. Universidad Nacional de la Patagonia Austral. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge; ArgentinaFil: Alvarez Colombo, Gustavo Luis. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Blanc, Silvia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa. Ministerio de Defensa. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa; Argentina. Ministerio de Defensa. Armada Argentina. Direccion Gral. de Investigacion y Desarrollo de la Ara. Direccion de Investigacion de la Armada. Departamento de Propagacion Acustica.; ArgentinaFil: Bos, Patricio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa. Ministerio de Defensa. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa; Argentina. Ministerio de Defensa. Armada Argentina. Direccion Gral. de Investigacion y Desarrollo de la Ara. Direccion de Investigacion de la Armada. Departamento de Propagacion Acustica.; ArgentinaFil: Bovcon, Nelson Darío. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Trelew. Departamento de Biología. Laboratorio de Hidrobiología; Argentina. Provincia del Chubut. Secretaría de Pesca; ArgentinaFil: Charo, Marcela. Ministerio de Defensa. Armada Argentina. Servicio de Hidrografía Naval. Departamento Oceanografía; ArgentinaFil: Cinquini, Mariano Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa. Ministerio de Defensa. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa; ArgentinaFil: Derisio, Carla María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Dogliotti, Ana Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Ferreyra, Gustavo Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Austral de Investigaciones Científicas; ArgentinaFil: Funes, Manuela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Giberto, Diego Agustin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Halm, Cristian. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Hozbor, Constanza. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Irigoyen, Alejo Joaquin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Lewis, Mirtha Noemi. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Macchi, Gustavo Javier. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Maenza, Reinaldo Agustín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Investigacion y Desarrollo Pesquero. Direccion de Pesqueria de Invertebrados, Peces Pelagicos y Ambiente Marino. Gabinete de Oceanografia Fisica.; ArgentinaFil: Nocera, Ariadna Celina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Paparazzo, Flavio Emiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Parma, Ana María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Pisoni, Juan Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Prario, Igor Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa. Ministerio de Defensa. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa; ArgentinaFil: Sánchez, Noela Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Sastre, Viviana. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Trelew. Departamento de Biología. Laboratorio de Hidrobiología; ArgentinaFil: Segura, Valeria Romina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Silva, Ricardo. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Schiariti, Agustin. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Temperoni, Brenda. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Tonini, Mariano Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; ArgentinaFil: Tolivia, Analía Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa. Ministerio de Defensa. Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa; ArgentinaFil: Trobbiani, Gastón Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Venerus, Leonardo Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Vernet, María. Universidad Nacional de la Patagonia Austral. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge; ArgentinaFil: Vinuesa, Julio Hector. Universidad Nacional de la Patagonia Austral. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Centro de Investigaciones y Transferencia Golfo San Jorge; ArgentinaFil: Villanueva Gomila, Gabriela Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Williams, Gabriela Noemí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Yorio, Pablo Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Zárate, Marcos Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentin

THE ADAPTIVE DYNAMICS OF WATER ALLOCATION IN AL-AHJUR, YEMEN ARAB REPUBLIC

The objective of this thesis is a comprehensive analysis of water allocation in the highland valley of al-Ahjur in the Yemen Arab Republic. Ethnographic research was conducted in 1978-1979 among sedentary tribal irrigators, who exploit the limited flow of highland springs. Irrigation in the valley is complemented by dry farming on the surrounding plateaus. Under the tribally dominated system of local markets there is regional integration of irrigated and rainfed production. The case study in al-Ahjur is important because rights of access to water have always been defined by tribal customary law with little external or government directed control over resource allocation. Spring flow is collected in cisterns in al-Ahjur, mainly because it is insufficient to distribute directly in a gravity-flow channel network. This technological response allows the irrigators total control over timing, volume, and velocity of water flow in defined turns. Each irrigator is responsible for appropriating, distributing, and applying water in the irrigation system. He does not rely on simultaneous activities by other irrigators; nor is he supervised by an irrigation official. The central argument of the thesis is that tribal political mechanisms, which tend to localize access to resources, are an adaptive response to constraints in the nature of highland spring flow. These same mechanisms undergo stress in contexts of water scarcity, such as the seasonal flood systems of coastal Yemen. The focus in the thesis is on the process of allocation and roles generated in that process. Existing models of water allocation, such as the distinction in Western law between riparian rights and prior appropriative rights, were found to be inappropriate for interpreting the field data from Yemen. In part one of the thesis a conceptual framework is articulated for the cross-cultural study of water allocation and specific models are developed for identifying water control options. In the second part of the thesis a survey is provided of the ecological and cultural contexts of the field site. The third part is a study of water allocation in terms of available water sources, principles of resource allocation, measurement of water turns, methods of water control, allocative roles, and the cultural ramifications of allocative behavior. Comparative data are included from other Islamic allocation systems and Yemeni terminology relating to water resource use is documented. . . . (Author\u27s abstract exceeds stipulated maximum length. Discontinued here with permission of author.) UM

Timothy Power, The Red Sea from Byzantium to the Caliphate AD 500–1000

Interest in the Red Sea and Indian Ocean trade network crosses many disciplines and stretches from the earliest contacts between Egypt and Mesopotamia through the Suez Canal, to the present. Much of the previous study has focused on the Roman period, the Mamluk/Rasulid period and the impact of the Portuguese in the Indian Ocean. Timothy Power has made a substantive contribution to the field with his survey of the archaeological evidence, much of it since the 1980s, for late antiquity and the ..

The Production of Sorghum (Dhurah) in highland Yemen

Donated by Klaus Kreise