О чувствительности периода чандлеровского колебания Марса к параметрам реологической модели

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Чандлеровский период Марса – новый определённый по данным наблюдений параметр, характеризующий свойства недр планеты. Численное моделирование периода чандлеровского колебания Марса выполнено для ряда моделей внутреннего строения, которые удовлетворяют не только геодезическим данным (моменту инерции, приливному числу Лява k2), но и данным, полученным в ходе сейсмического эксперимента в 2019‒2022 гг. Чтобы согласовать теоретическое и наблюдаемое значения чандлеровского колебания, необходимо учитывать неупругость мантии. Для учёта вязкоупругого поведения недр использована реологическая модель Андраде. Продемонстрировано как значение чандлеровского периода зависит от параметров реологической модели.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. А. Кулик

Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта Российской Академии наук

Email: kulik.ea@ifz.ru
Россия, Москва

Т. В. Гудкова

Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: gudkova@ifz.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Жарков В. Н., Молоденский С. М. Об определении физических параметров ядра Марса по данным о его вращении // Астрон. вестн. 1994. Т. 28. № 4–5. С. 86–97.
  2. Жарков В. Н., Молоденский С. М. Чандлеровский период слаботрехосных моделей Марса // Астрон. Вестник.1995. Т. 29. № 4. С. 341–344.
  3. Zharkov V. N., Molodensky S. M. On the chandler wobble of Mars // Planet. Space Sci. 1996. V. 44. P. 1457–1462.
  4. Жарков В. Н., Гудкова Т. В. Построение модели внутреннего строения Марса // Астрон. Вестник. 2005. Т. 39 (5). C. 387–418.
  5. Zharkov V. N., Gudkova T. V. The period and Q of the chandler wobble of Mars // Planet. Space Sci. 2009. V. 57. P. 288–295.
  6. Harada Y. Reconsideration of the anelasticity parameters of the martian mantle: Preliminary estimates based on the latest geodetic parameters and seismic models // Icarus. 2022. V. 383. P. 114917.
  7. Konopliv A. S., Yoder C. F., Standish E. M., Yuan D. N., Sjogren W. L. A global solution for the Mars static and seasonal gravity, Mars orientation, Phobos and Deimos masses, and Mars ephemeris // Icarus. 2006. V. 182. P. 23–50.
  8. Konopliv A. S., Asmar S. W., Folkner W. M., Karatekin Ö., Nunes D. C., Smrekar S. E., Yoder C. F., Zuber M. T. Mars high resolution gravity fields from MRO, Mars seasonal gravity, and other dynamical parameters // Icarus. 2011. V. 211. P. 401–428.
  9. Konopliv A. S., Park R. S., Rivoldini A., Baland R. M., Le Maistre S., Van Hoolst T., Yseboodt M., Dehant V. Detection of the chandler wobble of mars from orbiting spacecraft // Geophys. Res. Lett. 2020. V. 47. P. e2020GL090568
  10. Молоденский С. М. Приливы и нутация Земли. I. Модели Земли с неупругой мантией и однородным невязким жидким ядром // Астрон. Вестн. 2004. Т. 38. № 6. С. 542–558.
  11. Wieczorek M. A., Broquet A., McLennan S. M., Rivoldini A., Golombek M., ntonangeli D., Beghein C., Giardini D., Gudkova T., Gyalay S., Johnson C., Joshi R., Kim D., King S. D., Knapmeyer-Endrun B., Lognonné Ph., Michaut C., Mittelholz A., Nimmo F., Ojha L., Panning M. P., Plesa A.-C., Siegler M. A., Smrekar S. E., Spohn T., Banerdt W. B. InSight constraints on the global character of the Martian crust // Journal of Geophysical Research: Planets. 2022. V. 127. e2022JE007298.
  12. Stähler S. C., Khan A., Banerdt W.B., Lognonné P., Giardini D., Ceylan S., Drilleau M., Duran A.C., Garcia R. F., Huang Q., Kim D., Lekic V., Samuel H., Schimmel M., Schmerr N., Sollberger D., Stutzmann E., Xu Z., Antonangeli D., Charalambous C., Davis P. M., Irving J.C.E., Kawamura T., Knapmeyer M., Maguire R., Marusiak A.G., Panning M. P., Perrin C., Plesa A. C., Rivoldini A., Schmelzbach C., Zenhäusern G., Beucler E., Clinton J., Dahmen N., van Driel M., Gudkova T., Horleston A., Pike W. T., Plasman M., Smrekar S. E. Seismic detection of the martian core // Science. 2021. V. 373. P. 443–448.
  13. Samuel H., Drilleau M., Rivoldini A., Xu Z., Huang Q., Garsia R. F., Lekic V., Irving J. C. E., Badro J., Lognonne P. H., Connolly J. A. D., Kawamura T., Gudkova T., Banerdt W. B. Geophysical evidence for an enriched molten silicate layer above Mars’s core // Nature. 2023. V. 622. P. 712–717.
  14. Bagheri A., Efroimsky M., Castillo-Rogez J., Goossens S., Plesa A.-C., Rambaux N., Rhoden A., Walterova M., Khan A., Giardini D. Tidal insights into rocky and icy bodies: An introduction and overview // Advances in Geophysics. 2022. V. 63. Ch. 5. P. 231–320.
  15. Castillo-Rogez J. C., Efroimsky M., Lainey V. The tidal history of Japetus: Spin dynamics in the light of a refined dissipation model // J. Geophys. Res: Planets. 2011. V. 116. ID. E9.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Зависимость числа Лява k2 от вязкости слоя в основании мантии.

Скачать (85KB)
3. Рис. 2. Отклонение реальной части числа Лява k2 от упругого значения в зависимости от значения параметра Андраде α для тестовой многослойной неупругой модели (в коре вязкость принята η0, в оливиновой мантии 10–2η0, в слое β ‒ 10–1η0, в слое γ — η0): η0=1021 Па с (белые кружки), η0=1022 Па с (чёрные кружки), η0=1023 Па с (чёрные квадраты).

Скачать (87KB)
4. Рис. 3. Чандлеровский период Марса для различных значений вязкости и параметра Андраде α. Цифры на рисунке соответствуют степени параметра вязкости η0.

Скачать (89KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».