Статья «РАСЧЕТ НАЧАЛЬНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ ДЛЯ?ГИБРИДНОЙ?МОДЕЛИ МАГНИТОСФЕРЫ МЕРКУРИЯ1, "Космические исследования"»

Существуют и активно развиваются несколько различных типов численных моделей, используемых для расчета взаимодействия потока солнечного ветра с магнитосферой Меркурия. Среди этих типов можно выделить кинетические модели, определяющие магнитное и электрическое поля по пространственному распределению зарядов и токов, рассчитываемых как соответствующие моменты функций распределения для ионов и электронов; магнитогидродинамические модели, в которых плазма описывается, как проводящая жидкость; а также гибридные модели, в которых ионы описываются кинетически в бесстолкновительном режиме, а электроны - безмассовой нейтрализующей жидкостью. Для структуры полученных решений определяющими являются не только набор уравнений, но и начальные и граничные условия. Если задача решается методом установления, то от начального условия зависит не только время выхода на квазистационарный режим (т.е. численная трудоемкость задачи), но и само полученное в итоге решение. В данной работе предлагается использовать в качестве начального условия для гибридного моделирования магнитосферы Меркурия магнитное поле, рассчитанное по параболоидной модели. При этом результаты моделирования сопоставляются с данными магнитометра космического аппарата MESSENGER в течение отдельного пролета через зону переходного слоя и магнитосферу. Выбранный виток лежит в плоскости терминатора, благодаря чему КА дважды пересекает и головную ударную волну, и магнитопаузу. При проведении расчетов мы задаем начальные глобальные параметры магнитосферных токовых систем, минимизируя отклонения поля параболоидной модели вдоль траектории MESSENGER от данных магнитометра. Как показано далее, оптимальное задание начального магнитного поля включает в себя учет частичного проникновения межпланетного магнитного поля (ММП) внутрь магнитосферы с коэффициентом проникновения 0.2.