Experimentální studium variací slunečního větru

Student: Ďurovcová Tereza
Školitel: Prof. RNDr. Jana Šafránková, DrSc.
Konzultant: Prof. RNDr. Zdeněk Němeček, DrSc.
Stav práce: zadaná

Anotace:

Sluneční vítr je jedním z faktorů, kterými Slunce ovlivňuje naši Zemi, ale současné znalosti procesů, které v něm probíhají, jsou prozatím omezené, a to bez ohledu na fakt, že sluneční vítr slouží jako přírodní laboratoř turbulence. Důvodem je, že jeho základní parametry — koncentrace, rychlost a teplota — bylo doposud možno měřit s časovým rozlišením nepřesahujícím 3 vteřiny. Podstatné zrychlení měření je však z hlediska fyziky slunečního větru nesmírně důležité, protože právě kolem frekvence 1 Hz se zcela mění charakter procesů určujících disipaci energie unášené slunečním větrem. Zatímco pomalejší jevy je možno popsat magnetohydrodynamickým přiblížením, rychlejší procesy vyžadují úplný kinetický popis pohybu jednotlivých částic slunečního větru. Hlavní pozornost bude věnována nestabilitám ve frekvenčním oboru 0.001–10 Hz, který byl doposud nedostupný pro experimentální zkoumání s cílem: sledování vývoje turbulence parametrů slunečního větru, jeho porovnání s vývojem turbulence magnetického pole a stanovení závislosti parametrů frekvenčního spektra turbulence na vnějších podmínkách, kvantifikování změn frekvenčních spekter parametrů slunečního věru vlivem nestabilit (meziplanetární rázové vlny, náhlá zvýšení koncentrace částic, změny typu slunečního větru — rychlý vs pomalý) sluneční vítr. K tomuto cíli lze použít také chování jader helia (alpha particles) jako indikátoru změn nebo přepojování magnetického pole v proudových vrstvách. Experimentální část práce se bude opírat o data z mnoha monitorů parametrů slunečního větru, které v současné době operují v blízkosti Země, nicméně hlavní pozornost bude věnována datům z přístroje BMSW na družici Spektr-R.