A Föld felső légkörének modellje
Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt hozzászólók, és jelentősen eltérhet a 2016. szeptember 11-én felülvizsgált
verziótól ; az ellenőrzésekhez
10 szerkesztés szükséges .
Az " Upper Atmosphere Model " ( Eng. Upper Atmosphere Model, UAM ) a Föld felső légkörének ( mezoszféra , termoszféra , ionoszféra , plazmaszféra és belső magnetoszféra)
globális matematikai modellje .
A modell a felső légkör fizikai paramétereit a Földközeli környezet alapvető fizikai törvényeit megfogalmazó egyenletek numerikus integrálásával számítja ki; kiszámítja a Föld felső légkörének paramétereinek globális eloszlását 60 és 100 000 km közötti magasságban a helio-geofizikai körülményektől függően (napszak, évszak, nap- és mágneses aktivitás szintje stb.).
Matematikai számítások
Számított paraméterek
A modell a Föld felső légkörének következő paramétereit számítja ki:
- A Föld felső légkörének fő semleges (O, O2, N2, H) és töltött (O2+, NO+, O+, H+, elektronok) komponenseinek koncentrációja;
- Semleges gáz, ionok és elektronok hőmérséklete;
- Semleges és töltött részecskék sebességvektorának komponensei;
- Az elektromos térvektor potenciálja és összetevői .
Paraméter számítási módszer
A program többféle számítási módszert használ [1] :
- Az alapváltozatban a számításokat a Föld felső légkörének dinamikáját leíró kvázihidrodinamikai egyenletek numerikus integrálásával végzik;
- A termoszféra, ionoszféra és elektromos mezők paramétereinek számos empirikus modelljének felhasználása, vagy elméleti és empirikus modellek különféle kombinációiban;
- Nem stacionárius, háromdimenziós folytonossági , mozgási és hőegyensúlyi egyenletek numerikus integrálásával semleges, ionos és elektronikus gázokra, valamint az elektromos térpotenciál egyenletére;
- Véges differencia módszerek modellező egyenletek numerikus integrálására.
Előnyök
A modell a Föld felső légkörét egyetlen rendszerként írja le. Ennek a globális modellnek az a fő különbsége a többitől, hogy nem csak a termoszféra és ionoszféra szelét, ionsebességét, sűrűségét és hőmérsékletét, hanem a plazmaszféra, a nagy szélességű külső ionoszféra, a belső magnetoszféra, ill. mind a magnetoszférikus, mind a termoszférikus (dinamó) eredetű elektromos mezőket.
A modell változó integrációs lépéseket alkalmaz a koordináták és az idő függvényében, lehetővé téve a térbeli és időbeli felbontások változtatását.
Alkalmazás
- Fizikai folyamatok kutatása a Föld-közeli világűrben.
- Geofizikai megfigyelések értelmezése.
- Telerádiókommunikációs és navigációs feladatok, beleértve a kommunikációs műholdak jeleinek és a GPS-jelek áthaladásának késleltetésének számítási feladatait.
- Az űridőjárás űrjárművek és rendszerek működésére gyakorolt hatásának figyelembevételének problémái, ideértve a műholdak pályáinak számítási és korrekciós problémáit, valamint a hosszú erőátviteli vonalakat.
Lásd még
Jegyzetek
- ↑ A Föld felső légkörének globális numerikus modellje . Felső légköri modell . Letöltve: 2018. április 8. Az eredetiből archiválva : 2018. április 9.. (határozatlan)
Linkek