D:\DC\EGYETJ~1\spaveweathercikk.doc March 12, 2001
GLOBAL 3-D SIMULATION OF A SPACE WEATHER EVENT: CME FORMATION, INTERPLANETARY PROPAGATION, AND INTERACTION WITH THE MAGNETOSPHERE
Groth, deZeeuw, Gombosi and Powell, JGR 105, pp 25053-78, 2000. Specialitás: adaptív grid
1. A nyugodt napszél modellezése A plazmát leíró MHD egyenletrendszer a Nap rendszerében:
(u. ) (.u) 0 t u 1 1 (u. )u p ( j B) g Coriolis erő t p (u. )p p(.u) ( 1)Q t B u B 0; t
Q: a koronában betáplált hő, a tehetetlenségi erők: -(r) – 2 u.
j B
Határfeltételek a „korona-bázis” felszínén: n=1.5 108 cm-3; T=Te+Tp=2.85 106 K; =5/3; kiáramlás csak nyitott erővonalak mentén =2/26[nap]; Bok = dipól + oktupól = a dipól 15o-t dől, B=8,4 G a sarkoknál 2,2 G az egyenlítőnél
A napszél kiáramlás a Q megválasztásával „kézzel” finomhangolt: Q = qo exp[-(r-Ro)2/2] (To-p/) napszél kiáramlás van, ha m <17,5o.
A megoldás:
A szimulált napszél paraméterei: 1 Rs, =-15o np up n pu p B VA km/s m-3 km/s m-2 s-1 0.82 1014 0 0 2.2 G 0.1 495 1 Rs, =75o 1014 25 2.5 1018 8.4 G 0.007 1885 1 AU, =-15o 3.8 107 370 14 1012 1 AU, =75o 4.1 106 830 3.4 1012 2 nT 2 22
A CME szimulálása A felszínen a sűrűség és a nyomás fCME –szeresére nő: 1+fr exp[-(t-t1)2/1] fCME = 1+f r 1+f r exp[-(t-t2)2/1] és f r = 134 exp[-(r-rCME)2/r] t1=2 h, t2=10 h, rCME ={0.9798 Rs, 0.2 Rs]; r=0.132 Rs2. Ez egy kb 0.1 Rs tartományban okoz 135-szörös növekedést, szűk szögtartományban. Ezzel a megoldás: ha t2