Significant boundaries around Mars: magnetic pileup boundary and bow shock

Student: Linzmayer Václav
Supervisor: Doc. RNDr. František Němec, Ph.D.
Stav práce:

Abstract:

V důsledku interakce se slunečním větrem dochází v okolí Marsu ke vzniku dvou význačných hranic oddělujících plazma s výrazně odlišnými parametry. Hranice bližší planetě se nazývá magnetopauza a odpovídá vnější hranici indukované magnetosféry, kam už sluneční vítr v prvním přiblížení nemá přímý přístup. Vzdálenější hranice odpovídá rázové vlně, k jejímuž formování dochází, jelikož rychlost slunečního větru je vyšší než rychlost šíření magnetozvukových vln. Předmětem práce je využití plazmových a magnetických dat získaných družicí MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) pro studium závislosti poloh obou těchto hranic na relevantních parametrech a vytvoření modelu umožňujícího jejich predikci. Předpokládáme využití moderních metod zpracování a strojového učení. Přesnost vytvořeného modelu bude ověřena srovnáním s jednotlivými identifikovanými přesečeními.

Zásady pro vypracování

1. Seznámení se s družicí MAVEN, přístroji na její palubě a formátem dat
2. Identifikace slunečního větru, magnetosheathu a indukované magnetosféry
3. Nalezení optimální parametrizace modelu
4. Vytvoření modelu oblastí/hranic replikujícího pozorované závislosti
5. Ověření modelu srovnáním s jednotlivými identifikovanými přesečeními

Seznam odborné literatury

1. D. A. Gurnett, A. Bhattacharjee: Introduction to Plasma Physics: With Space, Laboratory and Astrophysical Applications. Cambridge University Press, 2005.
2. M. G. Kivelson, C. T. Russell: Introduction to Space Physics. Cambridge University Press, 1995.
3. K. Jelínek, Z. Němeček, J. Šafránková: A New Approach to Magnetopause and Bow Shock Modeling Based on Automated Region Identification. J. Geophys. Res. 117, A05208, doi: 10.1029/2011JA017252, 2012.
4. Články v odborných časopisech doporučené vedoucím práce.