En ny datorsimulering visar jordens magnetosfär i fantastiska detaljer - och det ser mycket ut som en enorm hög med trassliga spaghetti (med jorden som en köttbulle). Eller kanske en kosmisk version av modern konst.
Magnetosfären bildas av solens magnetfält som interagerar med jordens eget magnetfält. När laddade partiklar från en solstorm, även känd som en koronal massutkastning (CME), påverkar vårt magnetfält, kan resultaten bli spektakulära, från kraftfulla elektriska strömmar i atmosfären till vackra auror i höga höjder. Rymdfysiker använder de nya simuleringarna för att bättre förstå naturen på vår magnetosfär och vad som händer när det blir extremt trassligt.
Med hjälp av en Cray XT5 Jaguar superdator kan fysikerna bättre förutsäga effekterna av rymdväder, till exempel solstormar, innan de faktiskt träffar vår planet. Enligt Homa Karimabadi, rymdfysiker vid University of California-San Diego (UCSD), ”När en storm går ut på solen kan vi inte riktigt förutsäga omfattningen av skador som den kommer att orsaka här på jorden. Det är avgörande att vi utvecklar denna förutsägbara förmåga. ” Han tillägger: ”Med petascale computing kan vi nu utföra globala 3D-partikelsimuleringar av magnetosfären som behandlar jonerna som partiklar, men elektronema hålls som en vätska. Det är nu möjligt att ta itu med dessa problem med en upplösning som var långt utom räckhåll tills nyligen. ”
Det hjälper att strålningen från solstormar kan ta 1-5 dagar att nå jorden, vilket ger lite ledtid för att bedöma påverkan och eventuella skador.
De tidigare studierna gjordes med Cray XT5-systemet känt som Kraken; med den nya Cray XT5 Jaguar superdatorn kan de utföra simuleringar tre gånger så stora. De tidigare simuleringarna innehöll en "upplösning" på cirka 1 miljard enskilda partiklar, medan de nya innehåller ungefär 3,2 biljoner, en stor förbättring.
Så nästa gång du äter den stora tallriken med spagetti, titta upp - universum har också sina egna recept.
Det ursprungliga pressmeddelandet från Oak Ridge National Laboratory finns här.
