Симулация на мисията InSight

Симулация на мисията InSight

Художествена визия на модула InSight. Сензорният възел на сеизмометъра (под защитния екран) е показан в предната дясна част

На 5 май мисията InSight пътува до Марс. Това е първата мисия, посветена на изучаването на вътрешната структура на Червената планета. Той трябва да отговори на ключовите въпроси: „Защо Земята и Марс се сливат в първоначалната си структура и химически състав, но се развиват по различен начин? Колко големи, плътни и плътни ще бъдат ядрото, мантията и кората? Каква е тяхната структура? "

Сейсмометър за екстремни условия

Корабът е снабден с геофизични инструменти. Сред тях е инсталиран и специален сеизмометър. След кацане в края на ноември 2018 г. устройството ще се занимава с регистриране на сеизмични вибрации и предаване на данни на Земята. Учените от Института по геофизика вече започнаха да подготвят анализ на данните. Използвайки суперкомпютъра Piz Daint, изследователите изчислили разпространението на сеизмичните вълни в 30 различни марсиански модела.

За каталог от модели учените събрали всички налични познания за планетата и го използвали за изчисляване на синтетични сеизмични данни, които могат да бъдат получени от Марс. След това тези данни бяха използвани за провеждане на сляп тест, в който те поканиха световни експерти за широко тълкуване и обмен на опит.

Универсален код за моделиране на вълни

За да се проучи по-подробно влиянието на 3D структурата на марсианската кора, изследователи от Швейцарското висше техническо училище в Цюрих (ETH) симулираха сеизмични вълни на Марс, използвайки кода на Salvus. Този код е гъвкав и може да се използва за въпроси за разпространение на вълни на различни носители в различни мащаби.

Симулация на разклащане на Марс за мисията InSight

Марсианската симулация на “Piz Daint” работи в реално време на 7200 ядра. Тоест изчисленията се правят, докато сеизмичните вълни преминат през Червената планета. В зависимост от вътрешната структура на планетата, вълните се движат с различни скорости и преминават през различни маршрути от източника до сеизмометъра. Изминалото време ще помогне да се разбере по-добре структурата на планетата и свойствата на скалите.

Визуализация при започване на мисия

Изследователите визуализираха едно от числените симулации във видеоклип. Той бе показан на пресконференция на НАСА, докато изстрелваше марсианска ракета. Можете да видите вълните, движещи се по повърхността на Марс, които се въртят около планетата и преминават през модула за кацане три пъти. Важно е да се измерват вълните по време на всяко преминаване, тъй като това ще ви позволи да съберете данни за планетата, да определите времето и мястото на разклащането на Марс, както и да изчислите приблизителната структура, използвайки една сеизмична станция. На Земята големите земетресения се генерират от тектонски процеси, където континентални или океански плочи се сблъскват и подхлъзват един под друг. Докато се смята, че тектониката на плочите на Марс е лишена от активност. Но в рамките на две години от експлоатацията се очакват метеоритни въздействия или намаления, дължащи се на охлаждането на Марс, което води до сеизмични събития.

Предварителни симулации позволяват да се оценят данните

Сеизмичните вълни на Марс никога не са били записвани с такъв чувствителен инструмент, така че числената симулация е единственият начин да се подготвите за оценката на данните на НАСА InSight.

Използвайки изчислените модели, се проверява как определени структури, като дебелината на кората, влияят на измерването. Той помага да се тестват методите и да се разберат сейсмограми на Червената планета. За да разберат марсианската структура, учените от ETH сравняват действителните измервания със симулирани данни. Тук е полезен каталогът на марсианските модели.

Коментари (0)
Популярни статии
Търсене