Команда исследователей из Цюрихского университета разработала численный процесс моделирования, который объединяет физические и эмпирические подходы. По словам авторов, предыдущие модели требовали слишком многих допущений или были слишком упрощёнными, поэтому они создали метод, более согласованный с физикой и наблюдениями.
Метод начинается со случайного профиля плотности для внутренней части планеты, затем рассчитывается гравитационное поле, сопоставляемое с наблюдаемыми данными. По этому полю делаются выводы о возможном составе, и цикл повторяется много раз, чтобы найти наборы решений, лучше всего согласующиеся с наблюдениями.
Исследователи обнаружили, что внутренний состав Урана и Нептуна не обязательно доминирующе ледяной: возможны как водяные, так и скалистые варианты. Такой вывод согласуется с идеей о преимущественно каменном строении Плутона. Авторы также объясняют странные многополюсные магнитные поля через слои «ионной воды» и отмечают, что поле Урана формируется глубже, чем у Нептуна. При этом остаются неопределённости из‑за слабого знания поведения материалов при экстремальном давлении и температуре.
Сложные слова
- численный — основанный на расчётах и числах
- эмпирический — основанный на наблюдениях и опытеэмпирические
- допущение — предположение, сделанное без полного доказательствадопущений
- профиль плотности — распределение массы на единицу объёма по глубинепрофиля плотности
- гравитационное поле — сила притяжения, действующая вокруг тела
- состав — из каких веществ или материалов состоит объектсоставе
- многополюсный — имеющий несколько магнитных или электрических полюсовмногополюсные
- ионный — вода или вещество с большим количеством ионовионной
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и недостатки у метода, который сочетает физические и эмпирические подходы?
- Как неопределённости в поведении материалов при экстремальном давлении и температуре влияют на результаты моделирования?
- Какие последствия могут иметь эти выводы для представлений о строении Плутона и других внешних планет?
Похожие статьи
Алгоритмы объясняют превращение пропана в пропилен
Учёные из Университета Рочестера создали алгоритмы, которые выявляют атомные характеристики превращения пропана в пропилен на нанокатализаторах. Работа показывает роль металлической и оксидной фаз и может помочь в других промышленных реакциях.
