NASA использует суперкомпьютеры для разгадки солнечной динамики: новые моделирования объясняют сложные процессы

Суперкомпьютеры NASA раскрывают сложные солнечные явления, предоставляя небывалый уровень детализации и понимания динамики нашего светила. На основе данных, полученных от работающих космических аппаратов, исследователи создают правдоподобные модели солнечной плазмы для воспроизведения разнообразных наблюдаемых феноменов.

Работа, проделанная исследовательской группой, позволяет оценить мощь турбулентных перемещений внутри Солнца, где плазма вращается в его атмосфере. «Наши симуляции придерживаются реалистичного подхода, включающего все современные знания о солнечной плазме, чтобы максимально точно воссоздать явления, зафиксированные в ходе космических миссий», — отметила Ирина Китиашвили, учёный из Исследовательского центра Эймса NASA в Кремниевой долине, Калифорния.


NASA использует суперкомпьютеры для разгадки солнечной динамики: новые моделирования объясняют сложные процессы
Источник: NASA

Благодаря современным вычислительным технологиям, команда впервые смогла воссоздать тонкие структуры подповерхностных слоёв, наблюдаемые при помощи Обсерватории солнечной динамики NASA. Тем не менее, как отмечает Китиашвили, «на данный момент наши вычислительные мощности недостаточны для моделирования реальных глобальных структур всего Солнца. Поэтому мы сосредоточены на моделях меньших областей или слоёв, что позволяет нам видеть структуры солнечной поверхности и атмосферы, такие как ударные волны или торнадоразмерные феномены. Это гораздо более мелкие векторы, чем могут разглядеть даже самые совершенные космические аппараты».

Изучение солнечной динамики имеет решающее значение для понимания и прогнозирования космической погоды, влияющей на времена года, океанские течения, метеорологические условия, климат, радиационные пояса, полярные сияния и многие другие явления. Прогнозирование космической погоды также крайне важно для обеспечения безопасности астронавтов и защиту космических аппаратов, особенно в рамках программы NASA Artemis.

В этом году Солнце проявило особую активность, включая такие явления, как кольцеобразное и полное затмения, а также достижение солнечного максимума. В декабре 2024 года миссия NASA Parker Solar Probe максимально приблизится к Солнцу, став наиблизким к нему из когда-либо созданных людьми объектов.

Симуляции проводились на суперкомпьютере Pleaides в Центре суперкомпьютеров NASA в Эймсе в течение нескольких недель. Это позволило получить терабайты данных, которые помогут ученым глубже понять наше светило и его влияние на окружающую нас космическую среду.

 

Источник: iXBT

Читайте также