1 / 13

Prv é výsledky meraní magnetického poľa na Venus-Express: metodický príspevok OKF

Prv é výsledky meraní magnetického poľa na Venus-Express: metodický príspevok OKF. K. Kudela, Ľ. Hvizdoš. Magnetosf éry v z nikajú v dôsledku obtiekania telies s vlastným vn útorným magnetickým poľom prúdom plazmy slnečného vetra (Zem, Jupiter, Saturn ap.) alebo

bat
Download Presentation

Prv é výsledky meraní magnetického poľa na Venus-Express: metodický príspevok OKF

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Prvé výsledky meraní magnetického poľa na Venus-Express: metodický príspevok OKF K. Kudela, Ľ. Hvizdoš

  2. Magnetosféry vznikajú v dôsledku obtiekania telies s vlastným vnútorným magnetickým poľom prúdom plazmy slnečného vetra (Zem, Jupiter, Saturn ap.) alebo pri interakcii el. vodivého telesa (ionosféry planety) s premenným magnetickým poľom (vmrazeným v plazme slnečného vetra) – indukovaná magnetosféra

  3. Venuša 0.72 AU, radius 6053 km veľmi slabé vnútorné B Zem 1 AU , 6371 km Pred Venus-Express: Mariner 2 - 1962 preletel na 6.6 Rv, nedetekoval magnetosféru podobnú zemskej. Mariner 5 - 1967 preletel na 1.4 Rv. detekoval príznak obtiekania s. v. okolo V. (odhad MV< 10-3 ME). Venera 4 – magnetické merania do výšky 200 km – zníženie hornej hranice MVo 1 rád. Mariner 10 – 1974 potvrdil existenciu malej prekážky pre s.v. Venera 9, 10 - obiehali okolo Venuše v r. 1975, ale nepriblížili sa menej než ~ 1500 km. Pioneer Venus Orbiter (1979-1981). Niekoľko nízkých (~ 150 km) preletov potvrdilo nevýznamnosť vnútorného B planéty. Nový hornýodhad < 10-5 ME.

  4. Magnetosféra Venuše je príkladomindukovanej magnetosféry. V nej s.v. priamo interaguje s ionosférou planéty. Polia a plazma sú pôvodu s.v. alebo ionosféry, nejestvujú radiačné pásy ani chvost magnetosféry tvorený magnetickým poľom planéty. Prekážkou pre s.v. je hranica ionosféry – ionopauza (na nej je vyrovnaný tlak s.v. tlakom častíc ionosféry). Za ionosférou je interakcia s.v. podobná interakcii s planetárnou magnetosférou. Na prednej strane je rázová vlna. Jej pozícia sa mení so slnečným cyklom. Subsolárna poloha v dobe maxima je 1.5 Rv, ale s cyklom slnečnej aktivity sú posuvy až na 2.1 Rv. Za rázovou vlnou je s.v. odchylovaný a obtieka ionopauzu. Magnetické pole indukované pri interakcii s.v. a ionosféryV čiastočne tieni atmosféru (od nabitých častíc). Pred Venus-Express nebolo zrejmé nakoľko je toto tienenie účinné v období slnečného minima.

  5. RV je blízko planéty, tj. niektoré častice s.v. môžu byť absorbované atmosférou a prispievať k jej evolúcii. Prvé merania magnetického poľa v článku [6] ukázali presnú pozíciu RV počas slnečného minima a ukazujú na to, že málo alebo vôbec nijaké častice s.v. neprenikajú do atmosféry Venuše. Atmosféra je tienená magnetickým poľom indukovaným samotným slnečným vetrom.

  6. Prechod RV 17.5.2006 (a) a 21.5.2006 (b). Merania sú 32 Hz. (a) prechod q-paralelnou RV, (b) q-perp. A – RV, B –magnetopauza, C - najbližšie priblíženie, D-tieň – nočná strana.

  7. Vysoká štatistika prechodov RV (Apríl-August 2006 147 preletov). Plné krúžky – prechody RV, otvorené krúžky – prechody magnetopauzou, čiary – fity.

  8. Príspevok OKF k prvým výsledkom. R. 2003-2004: kolegovia z IfW OeAW (Dr. Tielong Zhang, Dr. Z. Vőrős) – obrátili sa na nás s ponukou spolupracovať na analýze meraní MAG VEX (naše štúdium RV u Zeme a jej účinkov na nabité častice) R. 2004-2005: formulovanie problému a návrh jeho riešenia: odlíšenie porúch indukovaných prúdmi v systéme sondy na 2 senzoroch v rôznej pozícii od zmien B v priestore okolo sondy a „nájdenie“ Mgr. Ľudovíta Hvizdoša (kat. informatiky PF UPJŠ, diskusie s kol. v Grazi a na PF UPJŠ), ktorý uvádzal algoritmy do formy programov. Simulovanie porúch a využitie pozemných meraní MAG-VEX (Nemecko, Francúzsko) na upresnenie algoritmu.

  9. R. 2006-2007: Program využívaný na predspracovanie meraní MAG-VEX, podiel na analýze niektorých dát, prístup k dátam, začiatok nových prác – waveletová analýza, výpočet nábehových uhlov.

  10. K. Kudela, L. Hvizdoš, OKF ÚEF SAV Anotácia: Bol navrhnutý algoritmus detekcie chýb magnetometra pozostávajúceho z dvoch senzorov prístroja MAG-VEX (PI Tielong Zhang, IfWF OeAW Graz) v rôznych vzdialenostiach od sondy Venus-Express. Ten umožnil identifikáciu časových intervalov s dodatočnými vnútornými poľami sondy a návrh opravy údajov. Program založený na algoritme [1-4] sa využíva v procese predspracovania unikátnych meraní magnetického poľa blízko Venuše na ESA sonde Venus-Express. Očakávané nové výsledky meraní sú uvedené v [5]. Algoritmus a program predspracovania prispeli k prvým zisteniam detailnej štruktúry magnetického poľa u Venuše [6]. Navrhujeme uviesť v správe ÚEF SAV v r. 2007 a prihlasujeme do súťaže kategorie c.

  11. Publikácie, prezentácie 1. Hvizdoš L, Kudela K, Zhang TL, Delva M, Vörös Z, Detection of the spacecraft stray magnetic field: an approach based on dual sensor measurements. In Physics of Auroral Phenomena, Proc. XXVIII Annual Seminar, Apatity, Russia, pp. 59-96, 2005 2. Hvizdoš, L.; Zhang, T.L.; Kudela, K.; Delva, M.; Vörös , Z.; Balikhin, M.; Pope, S.Detection of the spacecraft stray magnetic field: an approach based on dual sensor measurements for VEX, EGU General Assembly, Vienna, Austria, April 02-07, 2006, EGU06-A-02279;  GI3-1WE5P-0529 3. Pope, S. A.; Zhang, T. L.; Balikhin, M.; Delva, M.; Kudela, K.; Hvizdos, L.; Alleyne, H. An automated approach to the removal of spacecraft generated magnetic interference from Venus, 36th COSPAR Scientific Assembly, Beijing, China, 16 – 23 July 2006,COSPAR2006-A-02933;  C3.3-0017-06 4. Zhang T, M Delva, W Baumjohann, C T Russell, H Auster, C Carr, S Barabash, M Balikhin, K Kudela, Venus Bow Shock Location at Solar Minimum Observed by Venus Express, American Geophysical Union, Fall Meeting 2006, San Francisco, USA, P42A-02, 12/2006

  12. 5. Zhang, T.L., W. Baumjohann, M. Delva, H.-U. Auster, A. Balogh, C.T. Russell, S. Barabash, M. Balikhin, G. Berghofer, H.K. Biernat, H. Lammer, H. Lichtenegger, W. Magnes, R. Nakamura, T. Penz, K. Schwingenschuh, Z. Vörös, W. Zambelli, K.-H. Fornacon, K.-H. Glassmeier, I. Richter, C. Carr, K. Kudela, J.K. Shi, H. Zhao, U. Motschmann and J.-P. Lebreton, Magnetic field investigation of the Venus plasma environment: Expected new results from Venus Express, Planetary and Space Science, Volume 54, Issues 13-14, November 2006, Pages 1336-1343 6. T. L. Zhang, M. Delva, W. Baumjohann, H.-U. Auster, C. Carr, C. T. Russell, S. Barabash, M. Balikhin, K. Kudela, G. Berghofer, H. K. Biernat, H. Lammer, H. Lichtenegger, W. Magnes, R. Nakamura, K. Schwingenschuh, M. Volwerk, Z. Vörös, W. Zambelli, K.-H. Fornacon, K.-H. Glassmeier, I. Richter, A. Balogh, H. Schwarzl, S. A. Pope, J. K. Shi, C. Wang, U. Motschmann & J.-P. Lebreton, Little or no solar wind enters Venus' atmosphere at solar minimum, Nature 450, 654-656 (29 November 2007) doi:10.1038/nature06026;

  13. 9. december 2005, Baikonur. 11. apríl 2006 u Venuše 250 x 66.000 km nad V, 82° náklon, doba obehu cca 24 h Magnetometer MAG VEX (fluxgate, 2 senzory 1 m od seba vzdialené) Das Grazer VEX-MAG Team: Tielong Zhang, Principal Investigator Gerhard Berghofer, Technical Manager Wolfgang Baumjohann, Co-Investigator Helfried Biernat, Co-Investigator Magda Delva, Co-Investigator, Magnetische Reinheit Herbert Lichtenegger, Co-Investigator Werner Magnes, Co-Investigator, Experimententwicklung Rumi Nakamura, Co-Investigator Konrad Schwingenschuh, Co-Investigator Özer Aydogar, Dokumentation Werner Zambelli, Hardware

More Related