Notranje skrivnosti zvezd in planetov

Notranje skrivnosti zvezd in planetov

Letalo Juno je preživelo 5 let in preletelo 1,74 milijarde milj, da bi leta 2016 doseglo Jupitrovo orbito. Julija istega leta je začel z nalogo zbiranja informacij o strukturi, atmosferi, magnetnih in gravitacijskih poljih planeta.

Znanstveniki so se lotili tudi izdelave 3D modelov za napovedovanje turbulentnih notranjih procesov, ki tvorijo Jupitrov intenzivno magnetno polje. Dejansko sta bili obe študiji naključni, vendar sta omogočili primerjavo opazovanj z zgodnjimi pregledi v najvišji resoluciji.

Žal, tudi s prizadevanji Juna, je nemogoče pridobiti odličen fizični vzorec turbulence znotraj planeta. Pomaga lahko samo superračunalnik Mira, ki se uporablja tudi za preučevanje magnetnih polj na Zemlji in Soncu.

Dinamova akcija

Magnetna polja nastajajo znotraj planetarnih in zvezdnih jeder zaradi delovanja dinama. Dejstvo je, da gibanje električno prevodnih tekočin pretvarja kinetično energijo v magnetno energijo. Boljše razumevanje dinamo procesa nam bo omogočilo razumevanje rojstva in evolucijske poti našega sistema.

Zemeljsko magnetno polje

Modeli notranjih procesov Sonca, Jupitra in Zemlje ustvarjajo tri slike, povezane s skupnim dejavnikom - dinamo potrebuje veliko moči.

Raziskave zvezd

Projekt se je začel leta 2015 in se najprej osredotočil na Sonce. To je pomembna točka, saj bo razumevanje sončnega dinama omogočilo pravilno napovedovanje sončnih izbruhov, koronalnih izmetov mase in drugih dejavnikov vesolja.

Z uporabo Mire smo uspeli ustvariti nekaj najbolj natančnih simulacij sončne konvekcije. Na primer, znanstveniki so lahko določili zgornje meje tipične hitrosti pretoka v convection coni - ključna točka za razumevanje, kako se generira magnetno polje. Zaradi tega je model natančno prenašal kroglo, ki se je tudi vrtela.

Razumevanje jedra zemlje

Magnetna polja v zemeljskih planetih nastanejo zaradi delovanja tekočih kovinskih jeder. Toda prejšnji modeli so imeli omejitve na računski moči, zato je bilo treba posnemati tekočine, katerih prevodnost presega tekoče kovine. Da bi popravili to pomanjkljivost, so znanstveniki iz CIG izdelali model z visoko ločljivostjo, ki lahko simulira kovinske lastnosti zemeljskega jedra staljenega železa. Brez posnemanja realistične kovine se pojavijo težave z vrtinčenjem, zato znanstvenih izračunov ni mogoče izvesti.

Napredek z Jupitrom

Pri proučevanju Jupitra raziskovalci načrtujejo oblikovanje enotnega modela, ki upošteva dinamo in močne atmosferske vetrove. Da bi to naredili, je treba oblikovati simulacijo globokega ozračja, kjer se curki razširijo po vsem planetu in se povežejo z dinamo regijo.

V zvezi s tem se je ekipa premaknila daleč in je že uspela doseči najvišjo resolucijo za ogromne planete. Podobne modele na osnovi Jupitra lahko uporabimo za napovedovanje površinskih vrtin in toplotnih emisij. Kasneje bodo vsi ti podatki primerjani z indikatorji Juno in bodo preverili, kako zanesljivi so.

Komentarjev (0)
Iskanje