En ny computersimulering viser Jordens magnetosfære i en forbløffende detalje - og den ligner meget en enorm bunke med sammenfiltret spaghetti (med Jorden som en kødbold). Eller måske en kosmisk version af moderne kunst.
Magnetosfæren dannes af solens magnetfelt, der interagerer med Jordens eget magnetfelt. Når ladede partikler fra en solstorm, også kendt som en koronal masseudkast (CME), påvirker vores magnetfelt, kan resultaterne være spektakulære, fra kraftige elektriske strømme i atmosfæren til smukke auroraer i store højder. Rumfysikere bruger de nye simuleringer til bedre at forstå arten af vores magnetosfære og hvad der sker, når den bliver ekstremt sammenfiltret.
Ved hjælp af en Cray XT5 Jaguar supercomputer kan fysikere bedre forudsige virkningerne af rumvejr, som solstorme, før de rent faktisk rammer vores planet. Ifølge Homa Karimabadi, en rumfysiker ved University of California-San Diego (UCSD), ”Når en storm går over solen, kan vi ikke rigtig forudsige omfanget af skader, det vil forårsage her på Jorden. Det er kritisk, at vi udvikler denne forudsigelige evne. ” Han tilføjer: ”Med petascale computing kan vi nu udføre globale 3D partikelsimuleringer af magnetosfæren, der behandler ionerne som partikler, men elektronerne holdes som en væske. Det er nu muligt at tackle disse problemer med en løsning, der var langt fra rækkevidde indtil for nylig. ”
Det hjælper med, at det kan tage 1-5 dage at nå jorden, idet strålingen fra solstormer kan give lidt tid til at vurdere påvirkningen og eventuelle skader.
De foregående undersøgelser blev udført under anvendelse af Cray XT5-systemet kendt som Kraken; med den nye Cray XT5 Jaguar supercomputer, kan de udføre simuleringer tre gange så store. De tidligere simuleringer indeholdt en "opløsning" på cirka 1 milliard individuelle partikler, mens de nye indeholder ca. 3,2 billioner, en stor forbedring.
Så næste gang du spiser den store plade spaghetti, skal du slå op - universet har også sine egne opskrifter.
Den originale pressemeddelelse fra Oak Ridge National Laboratory er her.