Probing planetary cores with global magnetic fields

用全球磁场探测行星核心

基本信息

  • 批准号:
    2605859
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The global magnetic fields produced by terrestrial planets exhibit remarkable variability in both strength and structure. These fields are all generated by turbulent motions in liquid iron cores and thus provide a unique probe into the dynamics and evolution of planetary interiors. So why are the fields so different if they are all generated by the same basic process? This fundamental question in planetary science is still under debate. We hypothesise that a key factor is the way solids freeze from liquid iron inside terrestrial planetary cores. Freezing releases heat and light material that provide crucial power for global magnetic fields, but many different regimes are possible: depending on the size and thermal/chemical properties of the body, freezing can begin at the top, middle or bottom of the core and produce solid particles that "snow" into the deeper core or "float" to the core surface. While bottom-up freezing of heavy solid is well-studied, little is known about the other regimes and so fundamental questions remain: under what conditions can snow and floatation generate global magnetic fields? What are the characteristics of the generated fields? Do these characteristics differ between the different crystallization regimes? Are the fields compatible with observations? We have recently developed a new model for studying iron snow, including its role in magnetic field generation. In this project you will extend this model, including developing the first model of the floatation regime, producing a unique tool for investigating the origin of global terrestrial magnetic fields. Through a systematic analysis you will establish whether differences in the magnetic fields of bodies including Earth, Mercury, Mars, Ganymede and The Moon reflect different crystallization regimes in their cores. The results will make new predictions regarding the interior structure and evolution of these bodies, constrained by and informing existing and forthcoming observational data. You will join a team within the School of Earth and Environment at Leeds that is currently leading large NERC- and NSF-funded projects on solid-liquid interactions in planetary cores in collaboration with University College London and Scripps Institution of Oceanography. The School also hosts one of the largest deep Earth research groups in the world and has strong links to the astrophysical fluid dynamics research group in the School of Mathematics. Within this environment you will be trained in the skills that will enable you to develop the next generation of core crystallization models.
类地行星产生的全球磁场在强度和结构上都表现出显著的变化。这些场都是由液态铁核中的湍流运动产生的,因此为行星内部的动力学和演化提供了独特的探索。那么,如果这些场都是由相同的基本过程产生的,为什么它们会如此不同呢?行星科学中的这个基本问题仍在争论中。我们假设一个关键因素是固体从地球行星核心内的液态铁中冻结的方式。冻结释放热量和轻物质,为全球磁场提供关键动力,但许多不同的制度是可能的:根据身体的大小和热/化学性质,冻结可以开始在核心的顶部,中部或底部,并产生固体颗粒,“雪”到更深的核心或“漂浮”到核心表面。虽然重固体的自下而上的冻结已经得到了很好的研究,但对其他机制知之甚少,因此仍然存在一些基本问题:在什么条件下雪和漂浮物可以产生全球磁场?生成的字段有哪些特征?这些特性在不同的结晶状态之间是否不同?这些场与观测值是否一致?我们最近开发了一种新的模型来研究铁雪,包括它在磁场产生中的作用。在这个项目中,你将扩展这个模型,包括开发浮动制度的第一个模型,产生一个独特的工具,调查全球地球磁场的起源。通过系统的分析,您将确定包括地球,水星,火星,木卫三和月球在内的天体磁场的差异是否反映了其核心的不同结晶状态。这些结果将对这些天体的内部结构和演化做出新的预测,并受到现有和即将到来的观测数据的约束。您将加入利兹地球与环境学院的一个团队,该团队目前正在与伦敦大学学院和斯克里普斯海洋学研究所合作,领导大型NERC和NSF资助的行星核心固液相互作用项目。该学院还拥有世界上最大的地球深部研究小组之一,并与数学学院的天体物理流体动力学研究小组有着密切的联系。在这个环境中,您将接受技能培训,使您能够开发下一代核心结晶模型。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Internet-administered, low-intensity cognitive behavioral therapy for parents of children treated for cancer: A feasibility trial (ENGAGE).
针对癌症儿童父母的互联网管理、低强度认知行为疗法:可行性试验 (ENGAGE)。
  • DOI:
    10.1002/cam4.5377
  • 发表时间:
    2023-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
  • 通讯作者:
Differences in child and adolescent exposure to unhealthy food and beverage advertising on television in a self-regulatory environment.
在自我监管的环境中,儿童和青少年在电视上接触不健康食品和饮料广告的情况存在差异。
  • DOI:
    10.1186/s12889-023-15027-w
  • 发表时间:
    2023-03-23
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.5
  • 作者:
  • 通讯作者:
The association between rheumatoid arthritis and reduced estimated cardiorespiratory fitness is mediated by physical symptoms and negative emotions: a cross-sectional study.
类风湿性关节炎与估计心肺健康降低之间的关联是由身体症状和负面情绪介导的:一项横断面研究。
  • DOI:
    10.1007/s10067-023-06584-x
  • 发表时间:
    2023-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
  • 通讯作者:
ElasticBLAST: accelerating sequence search via cloud computing.
ElasticBLAST:通过云计算加速序列搜索。
  • DOI:
    10.1186/s12859-023-05245-9
  • 发表时间:
    2023-03-26
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
  • 通讯作者:
Amplified EQCM-D detection of extracellular vesicles using 2D gold nanostructured arrays fabricated by block copolymer self-assembly.
使用通过嵌段共聚物自组装制造的 2D 金纳米结构阵列放大 EQCM-D 检测细胞外囊泡。
  • DOI:
    10.1039/d2nh00424k
  • 发表时间:
    2023-03-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.7
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

The formation and evolution of planetary systems in dense star clusters
  • 批准号:
    11043007
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目

相似海外基金

Rotational dynamics and zonal flows of planetary cores
行星核心的旋转动力学和纬向流动
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05796
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Double Diffusive Convection in Planetary Cores
行星核心中的双重扩散对流
  • 批准号:
    2595525
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Rotational dynamics and zonal flows of planetary cores
行星核心的旋转动力学和纬向流动
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05796
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Towards realistic models of magnetic field generation in planetary cores
建立行星核心磁场生成的真实模型
  • 批准号:
    2633290
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Inward solidification of planetary cores as a mechanism for dynamo generation
行星核心的向内凝固作为发电机发电的机制
  • 批准号:
    2598737
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Rotational dynamics and zonal flows of planetary cores
行星核心的旋转动力学和纬向流动
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05796
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Heat Flow in Planetary Cores: High P,T Resistivity Experiments on Transition Metals and Alloys
行星核心中的热流:过渡金属和合金的高 P、T 电阻率实验
  • 批准号:
    535377-2019
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Rotational dynamics and zonal flows of planetary cores
行星核心的旋转动力学和纬向流动
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05796
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Heat Flow in Planetary Cores: High P,T Resistivity Experiments on Transition Metals and Alloys
行星核心中的热流:过渡金属和合金的高 P、T 电阻率实验
  • 批准号:
    535377-2019
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Rotational dynamics and zonal flows of planetary cores
行星核心的旋转动力学和纬向流动
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05796
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了