InSight misijos modeliavimas

InSight misijos modeliavimas

InSight modulio meninė vizija. Seismometro jutiklis (po apsauginiu ekranu) rodomas dešinėje pusėje

Gegužės 5 d. „InSight“ misija keliavo į Marsą. Tai pirmoji misija, skirta „Raudonosios planetos“ vidinės struktūros tyrimui. Ji turi atsakyti į pagrindinius klausimus: „Kodėl Žemė ir Marsas susiliejo su savo pradine struktūra ir chemine sudėtimi, tačiau kitaip vystėsi? Kiek didelis, tankus ir tankus bus šerdis, mantija ir pluta? Kokia jų struktūra? “

Seismometras ekstremalioms sąlygoms

Talpykloje yra geofizinių instrumentų. Tarp jų yra ir specialus seismometras. Iškrovus 2018 m. Lapkričio pabaigoje, prietaisas bus registruojamas seisminių vibracijų ir duomenų perdavimu į Žemę. Geofizikos instituto mokslininkai jau pradėjo rengti duomenų analizę. Naudojant Piz Daint superkompiuterį, tyrėjai apskaičiavo seisminio bangos sklidimą 30 skirtingų Marso modelių.

Modelių katalogui mokslininkai sujungė visas turimas žinias apie planetą ir naudojo jį apskaičiuoti sintetinius seisminius duomenis, kuriuos galima gauti iš Marso. Tuomet šie duomenys buvo naudojami akliesiems bandymams, kuriuose jie pakvietė pasaulio ekspertus plačiai interpretuoti ir keistis patirtimi.

Universaliosios bangos modeliavimo kodas

Siekiant išsamiau ištirti Marso plutos 3D struktūros įtaką, Šveicarijos aukštesnės technikos mokyklos Ciuricho (ETH) mokslininkai imitavo seismines bangas Marse, naudodami Salvus kodą. Šis kodas yra lankstus ir gali būti naudojamas bangų sklidimo problemoms skirtinguose laikmenose skirtingose ​​skalėse.

„InSight“ misijos modeliavimo „Marse“ modeliavimas

Marso simuliacija „Piz Daint“ veikia realiu laiku 7200 branduolių. Tai reiškia, kad skaičiavimai atliekami tol, kol seisminės bangos praeis per Raudonąją planetą. Priklausomai nuo planetos vidinės struktūros, bangos juda skirtingu greičiu ir pereina įvairiais maršrutais nuo šaltinio iki seismometro. Praėjęs laikas padės geriau suprasti planetos struktūrą ir uolų savybes.

Vizualizacija pradedant misiją

Mokslininkai vizualizavo vieną iš skaitmeninių simuliacijų vaizdo įraše. Jis buvo rodomas NASA spaudos konferencijoje, kai buvo paleista Marso raketa. Jūs galite matyti bangas, judančias Marso paviršiuje, besisukančias aplink planetą ir tris kartus perėję į nusileidimo modulį. Svarbu matuoti bangas per kiekvieną leidimą, nes tai leis jums rinkti duomenis apie planetą, nustatyti Marso drebulės laiką ir vietą, taip pat apskaičiuoti apytikslę struktūrą naudojant vieną seisminę stotį. Žemėje dideli žemės drebėjimai atsiranda dėl tektoninių procesų, kuriuose kontinentinės ar vandenyno plokštės susiduria ir slysta viena su kita. Nors manoma, kad plokštelių tektonika Marse neturi veiklos. Tačiau per dvejus metus nuo veikimo tikimasi meteorito poveikio arba sumažėjimo dėl Marso aušinimo, o tai sukels seisminius įvykius.

Preliminarūs modeliai leidžia įvertinti duomenis

Tokios jautrios priemonės niekada nebuvo užregistruotos Marso seisminės bangos, todėl skaitmeninis modeliavimas yra vienintelis būdas pasirengti NASA „InSight“ misijos duomenų vertinimui.

Naudojant apskaičiuotus modelius, patikrinama, kaip tam tikros konstrukcijos, pvz., Plutos storis, turi įtakos matavimui. Tai padeda išbandyti metodus ir suprasti raudonosios planetos seismogramas. Norėdami suprasti Marso struktūrą, ETH mokslininkai lygina faktinius matavimus su imituotais duomenimis. Čia yra patogus Marso modelių katalogas.

Komentarus (0)
Paieška