Μελέτη της αναπαράστασης των ιονοσφαιρικών και μαγνητοσφαιρικών πηγών στα μοντέλα του μαγνητικού πεδίου της Γης, με χρήση μετρήσεων του επίγειου δικτύου μαγνητομέτρων ENIGMA

Πτυχιακή Εργασία uoadl:2818942 693 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τμήμα Φυσικής
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2018-11-16
Έτος εκπόνησης:
2018
Συγγραφέας:
Κωλέττη Μυρτώ
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Επιβλέπων

Καθ. Ιωάννης Α. Δαγκλής
Καθηγητής, Τομέας Αστροφυσικής, Αστρονομίας Και Μηχανικής, Τμήμα Φυσικής, ΕΚΠΑ



Συνεπιβλέπων

Δρ. Γεώργιος Μπαλάσης
Διεθυντής Ερευνών, Ινστιτούτο Αστρονομίας, Αστροφυσικής, Διαστημικών Εφαρμογών και Τηλεπισκόπησης, Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών
Πρωτότυπος Τίτλος:
Μελέτη της αναπαράστασης των ιονοσφαιρικών και μαγνητοσφαιρικών πηγών στα μοντέλα του μαγνητικού πεδίου της Γης, με χρήση μετρήσεων του επίγειου δικτύου μαγνητομέτρων ENIGMA
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
The method with which the errors of the enigma raw data were dealt with is also described. In chapter 3 the further data analysis with the model use is explained followed by chapter 4 describing the way the daily variation caused by again was extracted. At the end of chapters 2 3 and 4 respectively, a brief report of the conclusions reached for each process followed by commentary is presented. Finally, at the end of chapter 5, the conclusions of the whole project are thoroughly apposed
Περίληψη:
Σκοπός της εργασίας είναι η μελέτη της αναπαράστασης των ιονοσφαιρικών και μαγνητοσφαιρικών πηγών στα μοντέλα του μαγνητικού πεδίου της Γης, με χρήση μετρήσεων του επίγειου δικτύου μαγνητομέτρων ENIGMA. Χρησιμοποιούμε επίσης μετρήσεις από δύο μαγνητομετρικούς σταθμούς σε μεσαίο και υψηλό γεωγραφικό πλάτος εκτός Ελλάδας, για να συγκρίνουμε τα αποτελέσματα μας.
Να αναφερθεί ότι η παρούσα εργασία αποτελεί πρώτη προσπάθεια λεπτομερούς επεξεργασίας και εφαρμογής μοντέλων του μαγνητικού πεδίου στα δεδομένα του ENIGMA.
Το μαγνητικό πεδίο της Γης παράγεται στο ρευστό αγώγιμο πυρήνα της. Μαγνητίζοντα πετρώματα και επαγώμενα ρεύματα στο εσωτερικό της συμβάλλουν στην συνολική ένταση και μεταβολή αυτού, ενώ παράλληλα η αλληλεπίδραση της Γης με τον ηλιακό άνεμο οδηγεί στην δημιουργία επιλέον συνιστωσών στο πεδίο. Μάλιστα η περιστροφή της Γης αλλά και η κίνηση της σε σχέση με τον Ήλιο και την Σελήνη δημιουργούν περιοδικές διακυμάνσεις στην ένταση του πεδίου. Η περίπλοκη αυτή φύση του μαγνητικού πεδίου μπορεί να περιγραφεί από διάφορα μοντέλα, τα οποία εστιάζουν σε όλες ή επιμέρους συνιστώσες του.
Στην παρούσα πτυχιακή εργασία επικεντρωνόμαστε σε τρεις βασικές συνεισφορές: αυτήν του πυρήνα, της ιονόσφαιρας και αυτήν εξωτερικών πηγών που βρίσκονται στην μαγνητόσφαιρα. Χρησιμοποιούμε δύο διαδεδομένα μοντέλα: το IGRF-12 και το CHAOS-6. Το πρώτο περιγράφει το πεδίο που παράγεται στον πυρήνα και τον φλοιό της Γης, ενώ το δεύτερο το πεδίο που παράγεται στον πυρήνα και το πεδίο τριών πηγών που προέρχονται απο την μαγνητόσφαιρα: του δακτυλιοειδούς ρεύματος, της μαγνητόπαυσης και της μαγνητοουράς. Επιπλέον, χρησιμοποιούμε μία απλή μέθοδο, με την οποία απομονώνουμε και αφαιρούμε από την χρονοσειρά των δεδομένων μας την ημερήσια μεταβολή που οφείλεται στο ρεύμα Sq της ιονόσφαιρας.
Στο 1ο κεφάλαιο της εργασίας αναφερόμαστε εν συντομία σε βασικά κομμάτια του θεωρητικού υποβάθρου που απαιτείται στην κατανόηση του αντικειμένου της. Αναλύουμε τις διεργασίες που δημιουργούν και συντηρούν το μαγνητικό πεδίο της Γης, καθώς και τις πηγές των χρονικών μεταβολων αυτού. Επίσης, δίνουμε λεπτομερή αναφορά στα μοντέλα περιγραφής του πεδίου, τα οποία χρησιμοποιούμε.
Στο 2ο Κεφάλαιο αναφέρουμε τα βασικά χαρακτηριστικά των σταθμών που χρησιμοποιούμε, καθώς και τη μέθοδο την οποιά ακολουθήσαμε ώστε να επεξεργαστούμε σε αρχικό στάδιο τα δεδομένα. Επικεντρωνόμαστε στον τρόπο με τον οποίο διαχειριστήκαμε τα σφάλματα που προκύπτουν στα ανεπέξεργαστα δεδομένα του ENIGMA.
Στο 3ο Κεφάλαιο αναλύουμε την περαιτέρω επεξεργασία των δεδομένων μας με την χρήση των μοντέλων και στο 4ο Κεφάλαιο εξηγούμε την μέθοδο εξαγωγής της ημερήσιας μεταβολής λόγω του Sq.
Στο τέλος κάθε κεφαλαίου εκ των 2ου, 3ου και 4ου, δίνεται σύντομη αναφορά στα συμπεράσματα που προκύπτουν από την κάθε διαδικασία και σχολιάζονται τα αποτελέσματα μας. Στο 5ο Κεφάλαιο, τέλος, παραθέτουμε ολοκληρωμένα τα συμπεράσματα που προκύπτουν από την εργασία.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
μαγνητικό πεδίο, μαγνητόσφαιρα, ιονόσφαιρα, secular variation, καταιγίδες, solar quiet, μοντέλα, χρονική μεταβολή, IGRF, CHAOS, enigma
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
1
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
21
Αριθμός σελίδων:
97