【宇宙】「土星の六角形」は、なぜ生まれる？ より“深い”シミュレーションから、その謎が解けてきた [ごまカンパチ★]
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https://news.yahoo.co.jp/articles/01883d8fedf13c71cc4cc8c341e60cb632b201db
宇宙探査機「ヴォイジャー2号」が土星の北極付近に奇妙な六角形の雲を発見して以来、この現象は長年の謎となってきた。
これがいかなる要因が重なって起きている現象なのかを探るため、これまでコンピューターモデリングや、
液体の入ったタンクを回転させるといった物理的なモデリングなどが試されてきた。
仮説の多くが軸としていたのは、「ロスビー波」と呼ばれる現象だ。
ロスビー波は大気中や海洋中に存在する大規模な波で、地球のジェット気流を蛇行させることでも知られている。
これまで研究者らはさまざまな実験によって、土星の北極に近いとされる条件下において、ロスビー波の流れによって安定した六角形を“再現”してきた。
ところが、ハーヴァード大学のラケシュ・ヤダフとジェレミー・ブロクサムは、そうした研究が少々“浅い”と感じていた。
非難しているわけではない。文字通り「浅い」のだ。
■より「深い」シミュレーションを
地球の大気モデルの計測方法を決めることは、さほど難しくはない。大気層の最低部が地表であることが明白だからだ。
しかし土星の場合、最も外側の外気圏をどのくらいの厚さと仮定して大気モデルをつくるべきか、多少の議論の余地がある。
ヤダフとブロクサムは、下からくる対流が土星の外気圏にどのような影響を及ぼしているのか探るため、シミュレーションをもっと「深く」まで拡張したいと考えた。
彼らの大気モデルは、土星の半径の最も外側10パーセントにわたる層を擬似的につくり出している。
ただ、このプログラムの実行にはかなりの計算負荷がかかることから、ヤダフとブロクサムはシミュレーションをたくさんいじることは出来なかった。
また、土星の大気の最上層以外のデータは限られており、完璧な答えを見つけるためにはほかにも考慮すべき物理的特性がたくさんある。
さしあたってこの研究は、「概念実証」として、ひとつのモデル構成の可能性を示すものだ。
■多角形ができる理由
とはいえ全体的な大気循環のパターンは、かなり現実的なものに思える。
このモデルでは、強力なジェット気流を含む東向きと西向きの風の帯が交互に流れ、それらが適切な位置に示されている。
ジェット気流の間にはいくつもの渦が形成されており、北極に近いほどその数は増す。
このモデルで興味深い点は、北極付近の渦の動きである。
大気の上層付近におけるガスの密度が低いゆえに、対流を伴う垂直方向の大気循環に奇妙な特徴が現れる。
上向きの勢いが一定であるにもかかわらず、ガス密度が低下することで渦の回転が加速するのだ。
これにより、渦の上部で乱流が起き、渦構造の一貫性が失われる。
つまり、わたしたちが目にする土星の最上部では、この乱気流が渦を覆い隠しているのだ。
画像
土星探査機「カッシーニ」が2014年に撮影した土星北極の六角形。
https://amd.c.yimg.jp/amd/20200703-00010000-wired-000-1-view.jpg
大気シミュレーション
https://amd.c.yimg.jp/amd/20200703-00010000-wired-001-1-view.jpg え？たいそうに長々と書いてるけど、結局はシミュレーション作るのが難しいから概念だけねって話かよ 蜂の巣のハニカム構造も６角形だけど、３の倍数で最小の偶数、又は１を除く最小の偶数と奇数の積ということに何か意味がありそうね。 どう考えても人工物だろ？宇宙人が存在する証拠だ(｡･ω･)y-ﾟﾟﾟ 結晶とかでも六角形になるんだから
力の均衡でそうなるんだろってのは分かるよね 中からの円と外からの円で反発して出来てんじゃねーの >>17
人類が外宇宙に進出した時に居住可能かどうかの判断材料になる 今夜見てみるか
曇っているし晴れたとしても月が明る過ぎるけど >>27
土星は肉眼で見える。視力が良ければ輪も見えるよ。 >>7
実はさ、天辺をボルトどめしとるんだけどね
今となっては言い出せなくてさ、、、 >>12
安定した形の正三角形が6つ集まって、より安定した形に成長したんだろう >>31
科学リテラシーの低い人間にとって役に立つか立たないかしか判断材料がないから 数は重要で、６は安定する形である。
オカルトでは召還などでは継続的な力を与える5角形である >>36
でも役に立たんと言われた発見が実は凄かったって話は、結局後で役に立ったって話なんよな セガのハードとソフトは優秀なのに時代が付いて来なかったと湯川元専務がゆってた >>1
やっぱ遠心力な気がするな
地球でも極ではオゾン薄いわけだし、
引力-回転遠心力=重力が強い極地域では逆に気体は流体かするんじゃないだろうか。
んで6角形になるとすると内角が120度になるわけで、
回転速度と重力のベクトルの結果なんじゃ。
だとしたら他の天体なら別の雲をつくるわな
あれ？もしかして計算機ぶん回したら地球でもなんか出るのか？これ。
20年前ならやってたな >>40
そう言うのはいいいっぱいあるよね
いま俺たちが突っついてるスマホなんか
そんな技術の集合体だよね
まあ、将来役に立つか立たないか？
デカイ発見ほど、人間ごときにゃ分からないもんで
神さまにでもなったつもりの思い上がった上から目線にはうんざりだね〜 ポリゴンの角が出てるんじゃね？あくまで遠景用に作ったオブジェクトなのに近くで見るからアラが出る。 最初に塾のバイトしたときに、そこの室長が仕事始めて吐いた言葉
17 不要不急の名無しさん[sage] 2020/07/04(土) 18:43:27.49 ID:D17WdxRn0
それを解明してなんの役に立つんだ？え？
でものちに「役に立たないものを役に立たせるのが大切」という意味で言ってたことがわかる。
のちにスポーツジムで働いてたときに社員に言われた言葉
17 不要不急の名無しさん[sage] 2020/07/04(土) 18:43:27.49 ID:D17WdxRn0
それを解明してなんの役に立つんだ？え？
おまえより世の中の役に立ってるよ、おれ >>33
木星が木製というのは職人気質を感じるぞ。節穴も活かしてあるし。 さて、ここで問題です
五角形はペンタゴン
六角形はヘキサゴン
では、七角形は何でしょう？ >>12
蜂の巣の場合は、隙間なく敷き詰められる最多角形が六角形だからでしょ。
円を敷き詰めると無駄な隙間が出来る >>62の補足
最多角形は最も円に近いから強度が最強になる >>63
円に近いと何故強度が上がるのかの説明が無いからあんま腑に落ちないな 怖い
なんか小さい頃から土星の写真みるとドキドキする >>67
常識的な知識（＝ハニカム構造は丈夫）がないことを、他人のせいにしちゃいけない 蜂の巣がなぜ六角形なのか改めて考えてみたが、蜂の子が入ったときに最も
無駄なスペースが出来ないのは6角形、要するに巣をコンパクト化できる利点がある
ということだろうか シミュレーションの結果が、現実の現象と一致してたら
そのシミュレーション理論は正解として良いんじゃねえの？？ もうちょい角がパキッとしてたら
宇宙クール！なんだけど
面取りされてるから有機的な感じして
マイナス15点 >>12
意味がありそうも何も、土星蜂の巣作りやが？ ID:XpnlaM5J0
考えた、考えたと言っているが
そんなの自明の理である。 >>84
根拠のない難癖だ。
おれは「改めて考えてみた」と一度言っただけで、二度も言ってない。
考えたことを強調して頭の良さをアピールするのが目的ではない。
巣を頑丈にするために六角形なんだろう、と長らく考えてたが
スレに書き込んでいるうち「改めて考えて」みたら、コンパクト化
が最大の理由じゃないかと思うようになった、という主旨だ >>86
レスを一つも読まずに書き込んでるのかな？ こういうのは「空気の粘度」も考えてるんだろうな？
地球上と同じ様に気流の流れがあると考えたら間違いだぞ BF2のロッカクって奴が嫌いだった せこいキャンパーチキン野郎 お椀に入れた味噌汁放っとくとこうなってる時あるよな >>96
アルキメデスのサッカーボールは五角形が12枚、六角形が20枚やで
ガリレオ「土星には耳が有る」 >>90
専門家が流体力学の基礎を理解していないと考える根拠が謎 >>99
コロナ専門家がウイルスの基礎を知らなかったこんな世の中じゃ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
