Моделирование эволюции солнечного ветра в рамках простых моделей магнитогидродинамической турбулентности

Отдел физической гидродинамики ИМСС УрО РАН известен пионерскими работами по развитию так называемых каскадных моделей турбулентности, которые совмещают относительную простоту с возможностью моделирования поведения турбулентности при экстремальных параметрах турбулентных течений. В частности, эти модели развиты для турбулентности проводящей среды (в этом случае турбулентность называют магнитогидродинамической). Именно такая модель, разработанная в ИМСС УрО РАН, была недавно использована коллективом в составе зав. отделом физической гидродинамики ИМСС П.Г. Фрика и представителей физического факультета МГУ И.А. Дуканова, Е.В. Юшкова и Д.Д. Соколова для изучения особенности эволюции плазменной турбулентности в солнечном ветре (потоке заряженных частиц, выбрасываемых во время вспышек на Солнце, которые с огромной скоростью распространяются в межпланетном пространстве, возмущая, в частности, магнитосферу Земли). Ученые использовали новые данные, полученные в ходе продолжающейся миссии NASA “ Parker Solar Probe mission” (Солнечный зонд Паркер). Наблюдательные данные, полученные при самом близком положении зонда к Солнцу, использовались в качестве начальных данных для модели турбулентности, которая проводила расчеты эволюции спектральных свойств турбулентности для различных значений управляющих параметров. Результаты, получаемые для поздних стадий эволюции, сравнивались с результатами наблюдения за солнечным ветром вблизи Земли и позволили оценить значения неизвестных для солнечного ветра управляющих параметров.

Dukanov I., Yushkov E., Frick P., Sokoloff D. Transformation of Solar Wind Energy and Helicity Spectra in the Frame of the Magnetohydrodynamic Shell Modeling // Physical Review E, 2026. V.113, 055208. – Published 12 May, 2026

Подробнее в статье.