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科学家如何预测Corona的出现,即日全食(2)

2018-09-01 07:43:06 网络整理 阅读:70 评论:0

预测和预测空间天气的能力 - 就像我们做地球天气一样 - 对减轻这些影响至关重要,而Predictive Science等模型是这项工作的关键工具。

日食为研究人员提供了测试模型的独特机会。通过将模型的日冕预测与日食期间的观测结果进行比较,他们可以评估和改善模型的性能。

Predictive Science团队用于2017年8月日食的模型是他们在20年的日食预测中最复杂的模型。

更高的复杂性需要更多的计算时间,每次模拟都需要数千个处理器,并且需要大约两天的实时时间才能完成。该研究小组在几台超级计算机上运行他们的模型,包括德克萨斯大学奥斯汀分校德克萨斯高级计算机中心的设施; 加州大学圣地亚哥分校圣地亚哥超级计算机中心; 位于加利福尼亚州硅谷的艾姆斯研究中心的NASA高级超级计算机工厂的Pleiades超级计算机 。

除了SDO的太阳磁场地图之外,该模型还使用了SDO对突出物的观察 - 蛇形结构由冷却,密集的太阳能材料制成,从太阳表面突出。突出物形成于磁场的受压部分,在那里它被扭曲成绳索并且如果过度则能够爆发。

研究人员还包括了日冕加热的新计算。我们还不知道日冕是如何在200万华氏度以上燃烧的,而在距离仅仅1000英里的地方,下面的表面会在10,000华氏度的温度下酝酿。一种理论提出了从太阳的翻腾表面发射的电磁波 - 称为阿尔法波。进入日冕,加热粒子向外传播,有点像海浪如何推动冲浪者向岸边加速。

通过考虑突出和这些微小但多次的波浪,科学家们希望能够绘制出日益详细的电晕复杂行为的描述。

在日食之后,该小组发现他们的预测与2017年8月21日的日冕有着惊人的相似之处,尽管该模型缺乏许多更精细的结构。预测和日食拍摄的地面照片都显示了三个头盔飘带 - 巨大的花瓣状结构,形成一个磁环网络。比较的优势支持新模型的进步。

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