Вътрешните тайни на звездите и планетите

Корабът Юнона прекара 5 години и прелетя 1.74 милиарда мили, за да достигне орбитата на Юпитер през 2016 г. През юли същата година той се заема с мисия да събира информация за структурата, атмосферата, магнитните и гравитационните полета на планетата.

Учените също така започнаха да създават 3D модели, за да предскажат турбулентните вътрешни процеси, които образуват интензивното магнитно поле на Юпитер. Всъщност двете проучвания бяха случайни, но те направиха възможно сравняването на наблюденията с ранните прегледи в най-високата резолюция.

За съжаление, дори с усилията на Юнона, е невъзможно да се получи отлична физическа извадка от турбуленция вътре в планетата. Само суперкомпютърът Мира може да помогне, който също се използва за изучаване на магнитните полета на Земята и Слънцето.

Действие от Динамо

Магнитните полета се създават вътре в планетарните и звездните ядра поради действието на динамото. Работата е в това, че движението на електропроводими течности преобразува кинетичната енергия в магнитна енергия. По-доброто разбиране на динамо процеса ще ни позволи да разберем раждането и еволюционния път на нашата система.

Магнитно поле на Земята

Модели на вътрешните процеси на Слънцето, Юпитер и Земята създават три картини, свързани с общ фактор - динамото се нуждае от много енергия.

Изследвания на звезди

Проектът стартира през 2015 г. и първоначално е концентриран върху Слънцето. Това е важен момент, тъй като разбирането на слънчевото динамо ще направи възможно правилното предвиждане на слънчевите изригвания, изхвърлянето на коронарни маси и други фактори за космическо време.

С използването на Mira успяхме да създадем няколко от най-точните симулации на слънчевата конвекция. Например, учените са успели да установят горните граници на типичната скорост на потока в зоната на конвекция - ключова точка за разбиране как се генерира магнитното поле. В резултат на това моделът точно пренася сферата, която също се върти.

Разбиране на ядрото на земята

Магнитните полета в земните планети се формират от активността на течните метални ядра. Но предишните модели имаха ограничения върху изчислителната мощност, така че е необходимо да се имитират течности, чиято проводимост надвишава текущите течни метали. За да коригират този недостатък, учените от CIG създадоха модел с висока резолюция, способен да симулира металните характеристики на стопено железно ядро. Без имитация на реалистичен метал се появяват проблеми с турбулентност, затова научните изчисления не могат да бъдат извършени.

Напредък с Юпитер

Изследвайки Юпитер, изследователите планират да създадат единен модел, който отчита динамото и мощните атмосферни ветрове. За да направите това, е необходимо да се формира симулация на дълбока атмосфера, където струите се разпространяват по цялата планета и се свързват с динамовия регион.

В тази връзка, екипът се е отдалечил и вече е успял да постигне най-високата резолюция за планетите-гиганти. Подобни модели, базирани на Юпитер, могат да се използват за предсказване на повърхностни бури и топлинни емисии. По-късно всички тези данни ще бъдат сравнени с показателите на Juno и ще проверят доколко са надеждни.

Коментари (0)
Популярни статии
Търсене