Maailman tarkin malli planeettatutkimukseen
Venus ja Mars ovat planeettoja, joilla ei ole omaa magneettikenttää, kuten maapallolla. Sisäisen magneettikentän puuttumisen vuoksi aurinkotuuli virtaa hyvin lähelle näiden planeettojen ilmakehiä. Osa aurinkotuulen virtauksen energiasta siirtyy planeetan yläilmakehän hiukkasille aiheuttaen niiden pakenemisen avaruuteen. Tämän ns. ionipaon tiedetään poistavan erityisesti vetyä raskaampia alkuaineita Venuksesta ja Marsista. Ionipaon vaikutusta Venuksen ja Marsin hiilidioksidirikkaiden ilmakehien kehitykselle ei tunneta hyvin, ja mallinnus on tärkeä osa tätä tutkimusta.
Kehitetty mallinnusmenetelmä ratkaisee Venuksen ja Marsin ilmakehistä pakenevien ionien liikkeen tarkasti globaalissa mittakaavassa. Menetelmässä planeetan lähiavaruus jaetaan pallopintoihin, joilla määritetään aurinkotuulen sähkömagneettisten kenttien arvot ja niiden vaikutus ionien liikkeeseen. Aikaisemmissa menetelmissä avaruus on jaettu kuution muotoisiin soluihin. Pallopintojen käyttö mahdollistaa aikaisempaa huomattavasti paremman erotuskyvyn.
Uutta mallia tullaan käyttämään mm. eurooppalaisten Venus Express ja Mars Express -luotainten havaintojen analysoinnissa. Näiden luotainten ASPERA-hiukkasmittalaitteet on osittain rakennettu Ilmatieteen laitoksella. Mallia tullaan myös soveltamaan ROSETTA-luotaimen havaintoihin komeetta 67P/Churyumov–Gerasimenkolta. Ilmatieteen laitos on niin ikään osallistunut useiden ROSETTAn instrumenttien rakennukseen.
Tutkimuksen otsikko on "A new 3D spherical hybrid model for solar wind interaction studies" ja se on julkaistu Journal of Geophysical Research: Space Physics lehdessä (doi:10.1002/jgra.50497).
Lisätietoja:
Tutkija Riku Järvinen, riku.jarvinen@fmi.fiTutkija Sergey DyadechkinA new 3-D spherical hybrid model for solar wind interaction studies S. Dyadechkin*, E. Kallio, R. Jarvinen, Journal of Geophysical Research Space Physics, Article first published online: 23 AUG 2013,l DOI: 10.1002/jgra.50497http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jgra.50497/abstract