|
|
Model termální konvekce v programu ASPECT
Štencová, Ivana ; Čížková, Hana (vedoucí práce) ; Čadek, Ondřej (oponent)
Nejsvrchnější vrstva Země, litosféra, je rozlámána na několik částí, kterým říkáme litosférické desky. Ty se vůči sobě pohybují rychlostí několik centimetrů za rok. V oblastech, kde se dvě tektonické desky setkávají může docházet k podsouvání jedné desky pod druhou, tedy k takzvané subdukci. Jedním z nejdůležitějších nástrojů, který nám umožňuje tento jev studovat, jsou numer- ické modely termální konvekce. Pro řešení soustavy rovnic popisujících proudění se v mezinárodní geodynamické komunitě používají desítky různých programů. Mezi nimi se v poslední době prosazuje programový balík ASPECT, který pro řešení soustavy používá metodu konečných prvků. ASPECT se vyznačuje zejména implementovaným adaptivním zahušťováním sítě, které je při zkoumání subdukce litosférických desek velmi praktické, neboť v oblasti kontaktu desek potřebujeme rozlišit velice úzkou deformační zónu. V rámci práce jsme měli tento program porovnat s alternativním programovým balíkem SEPRAN, který je na Katedře geofyziky používán od konce 90. let. Byl vytvořen model sub- dukce s mobilní nadložní deskou v ASPECTu a jeho výsledky byly porovnány s ekvivalentním modelem implementovaným v SEPRANu. Základní rysy chování...
|
|
|
Effect of surface temperature on thermal convection in the icy moon interiors
Kačur, Timotej ; Čadek, Ondřej (vedoucí práce) ; Patočka, Vojtěch (oponent)
Název práce: Vliv povrchové teploty na termální konvekci v nitru ledových měsíců Autor: Timotej Kačur Katedra: Katedra geofyziky Vedoucí bakalářské práce: prof. RNDr. Ondřej Čadek, CSc., Katedra geofyziky Abstrakt: Cílem práce bylo poskytnout prvotní odhad vlivu variabilní povrchové teploty na tvar zkoumaného tělesa. Z důvodu snahy o ověření koncepce zkouma- ných efektů byl použit model značně zjednodušen. Výsledky byly získány nume- rickým řešením pomocí vytvořeného počítačového programu. Dosažené výsledky naznačují korelaci mezi variací povrchové teploty a topografií tělesa. Pro bližší vysvětlení pozorovaných jevů je zapotřebí použití detailnějšího modelu. Klíčová slova: rovnice vedení tepla, topografie, teplotní rozložení, spektrální me- toda, kondukce, numerické modelování
|
|
|
Viskoelastická deformace planetárních těles
Pilař, Štěpán ; Čadek, Ondřej (vedoucí práce) ; Čížková, Hana (oponent)
Zatížením povrchu planety dochází k jeho deformaci. Časový průběh této deformace je ovlivněný vnitřní strukturou planety. V této práci jsme pomocí jednorozměrného nu- merického modelu maxwellovské viskoelastické deformace kulové slupky otestovali vliv několika vybraných parametrů litosféry a pláště na konkrétním případu zatížení povrchu Marsu ledovou čepičkou na severním pólu. Ledová vrstva není starší než 10 milionů let a změřený průhyb povrchu pod ní je asi 100 m. Jako testované parametry modelu jsme vybrali tloušťku elastické litosféry a viskozní profil litosféry a pláště, ostatní parame- try podle výsledků mise InSight. Viskozní profil jsme volili buď po částech konstantní, nebo definovaný Arrheniovským vztahem. Veliký vliv na velikost průhybu povrchu má tloušťka elastické litosféry. K realizaci deformace pozorované na Marsu naše modely s po částech konstantní viskozitou vyžadují tloušťku litosféry Te = 200 − 300 km, modely s Arrheniovským profilem vyžadují Te ≥ 300 km.
|
|
|
Deformace Venuše v důsledku změny povrchového zatížení
Dizov, Alexandr ; Čadek, Ondřej (vedoucí práce) ; Patočka, Vojtěch (oponent)
Na Venuši je možné provedením analýzy topografie, geoidu a jiných orbitálních mě- ření nalézt dvě oblasti výrazně odlišné od svého okolí. Jedná se o oblasti Ishtar Terra a západní část oblasti Aphrodite Terra. Tyto oblasti jsou výrazně starší, tvořeny nebazal- tickými horninami, vykazují nižší sopečnou aktivitu a výrazně nižší admitanci. Jednou z hypotéz je, že dané oblasti byly v dávných dobách kontinenty, jejichž okolí bylo následně zalito bazaltickou povodní. V rámci práce jsme provedli řadu numerických experimentů a stanovili, že daná hypotéza je možná, ovšem to pouze za předpokladu velké tloušťky litosféry, velké tloušťky kůry a vysoké viskozity litosféry. V části práce se také věnujeme možnosti toho, že některé menší útvary na Venuši (Tellus Regio, Imdr Regio) jsou vrcholy starých kontinentů, jež byly důsledkem bazaltické povodně plně zatopeny pod povrchem, ale z porovnání s daty z Venuše se ukazuje, že se o potopené kontinenty nejedná. 1
|
|
|
Slapové zahřívání Neptunova měsíce Tritonu
Beran, Vít ; Čadek, Ondřej (vedoucí práce) ; Patočka, Vojtěch (oponent)
V naší práci studujeme největší Neptunův měsíc Triton a jeho anelastickou deformaci vyvolanou pravidelným slapovým zatěžováním. Úlohu řešíme za použití spektrálních metod, vytvořili jsme náš vlastní program v jazyce Python 3 a spočítali slapové zahřívání v ledové slupce pro kondukční a konvekční přenos tepla. Zjistili jsme, že pro konduktivní modely je spočítaný výkon zanedbatelný. Nicméně pro konvekční přenos tepla jsme nalezli úzkou rodinu modelů, která predikuje spočtený 25-30 GW, což přítomnost oceánu vysvělit nemůže, spočtený výkon však již není zanedbatlený. Dále jsme zjistili, že slapové zahřívání se kon- centruje především v okolí rovníku. Vyvstává tedy otázka, zda-li to souvisí s po- zorovaným kryovulkanismem a unikátním kantalupovým terénem pozorovaným na Tritonu. 1
|
|
| |
|
| |
|
|
Forward and Inverse Modeling of Planetary Gravity and Topography
Pauer, Martin ; Čadek, Ondřej (vedoucí práce) ; Martinec, Zdeněk (oponent) ; Novák, Pavel (oponent)
Název práce: Přímé a inverzní modelování topografie a gravitačního pole planet Autor: Martin Pauer Katedra/ Ústav: Katedra geofyziky MFF UK Vedoucí doktorské práce: Doc. RNDr. Ondřej Čadek, CSc., Katedra geofyziky MFF UK Abstrakt: Cílem této práce bylo prozkoumat různé mechanismy kompenzace pozorované planetární topografie - izostázi v kůře, elastickou podporu v litosféře a dynamickou pod- poru působenou tečením v plášti. Tyto zkoumané modely byly následně použity na tři různé planetární problémy. Nejprve jsme aplikovali model dynamické podpory k vysvětlení velkoškálových gravitačních a topografických útvarů na Venuši a zjistili možná rozložení viskozity v jejím plášti. Výsledky modelování ukazují, že k vysvětlení pozorovaných dat lze použít nejen isoviskózní model pláště, ale i model s tuhou litosférou a pozvolným nárůstem viskozity směrem k jádru. V druhém článku jsme se pomocí kombinace různých modelů kom- penzace kůry pokusili odhadnout hustotu kůry v oblasti marťanských jižních vysočin. Díky tomu, že různé metody modelování mají na vstupní hustotě odlišnou závislost, podařilo se nám získat maximální odhad hustoty kůry ve studované oblasti. Ve třetí práci jsme studovali intenzitu...
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.