Student se seznámí se základní strukturou Země a pokusí se řešit kmitání pevného jadérka ve vnějším kapalném jádře na základě jednoduchých aproximací, kdy bude řešit kmitání
koule v předepsaném gravitačním poli a vnější jádro bude považovat za ideální nebo viskózní kapalinu. Poté se seznámí s exaktními obyčejnými diferenciálními rovnicemi, které popisují vlastní kmity sférických selfgravitujicích těles a bude je teoreticky (pro zjednodušené modely) nebo numericky (pro modely reálné) řešit pro stupeň jedna harmonického rozvoje, který popisuje Slichterův mód a vyšší módy podobného typu. Prostuduje též možnosti detekce těchto módů pomocí supravodivého gravimetru na záznamech po velikých zemětřeseních poslední dekády (Sumatra 2004, Chile 2010).
Seznam odborné literatury
bude dodán
Předběžná náplň práce
Země má pevné jadérko obklopené kapalným vnějším jádrem a pevným pláštěm. Teoretické výpočty ukazují, že za jistých okolností může jadérko kmitat jako celek vůči plášti, deformovat přitom vnější jádro a ovlivňovat gravitační pole celé Země. Po velkých zemětřeseních tak po jistou dobu pracuje gravitační oscilátor, nazývaný Slichterův mód, jehož perioda je zvláště citlivá na hustotní skok mezi vnitřním a vnějším jádrem. Příbuznými módy se deformuje i zemský plášť. Nejcitlivějšími přístroji pro detekci těchto oscilátorů jsou supravodivé gravimetry, kterých je na celém světě jen několik desítek – jeden z nich nedaleko Prahy na Geodetické observatoři Pecný. Ve spektrech jejich záznamů se v posledním desetiletí podařilo nalézt zatím jen několik módů tohoto typu. Základní Slichterův mód však stále čeká na svého objevitele...
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
The Earth consists of a solid inner core, a liquid outer core and a solid mantle. Theoretical calculations show that the inner core can oscillate with respect to the mantle deforming thus the outer core and changing the total gravity field of the Earth. After huge earthquakes a gravity oscillator, called the Slichter mode, can thus be generated. Its period is sensitive mainly to the density jump between the inner and the outer cores. Similar modes are able to deform the mantle. The most sensitive apparatuses for their detection are superconducting gravimeters; there are only tens of them on the world and one of them is located at the Geodetic Observatory Pecny close to Prague. Only several modes of this kind were already found in spectra of these gravimeters. However, the fundamental Slichter mode is still waiting for a discoverer...
