The most volcanically active body in the solar systemand the innermost Galilean moon of Jupiter, Io, is theorizedto have a global magma ocean beneath it’s surface. Io is alsoin a fast-moving flow of plasma where the moon acts as anobstacle in the flow which generates several complex interactions.One important interaction is the propagation of Alfv ́en waves,a specific wave in plasma, and the associated creation of Alfv ́enwings. The proposed magma ocean on Io would give rise to aninduced magnetic field and this induced field would influencethe shape and direction of these Alfv ́en wings. In this project,our aim is to find out how the induced magnetic field from themagma ocean would affect Io’s Alfv ́en wings and then comparethe results of our studies with measurements from the NASAGalileo spacecraft. We want to develop methods that we can applyto the measured magnetic field data from a specific spacecraftflyby to find out where the spacecraft enters and exits the Alfv ́enwing. Two different methods will be attempted, one that examinesthe gradient of the measured magnetic field and one that createscross-sections of these Alfv ́en wings and track the spacecraftstrajectory through it. Our results show that the methods wedevelop for examining the Alfv ́en wings are efficient, but thegeometry of the spacecrafts trajectory is not useful for studyingthe influence of the induced fields on the Alfv ́en wing. Thislimits us in drawing any definite conclusions about the existenceof a global magma ocean. Future spacecraft flybys with bettertrajectories are needed to use our methods to decide whether amagma ocean exists or not. / Den mest vulkaniskt aktiva himlakroppen i vårt solsystem och den innersta galilenska månen, Io, kan ha ett globalt magmahav under ytan. Io är även i ett snabbt flöde av plasma där månen agerar som ett hinder i flödet, detta skapar flera olika komplexa interaktioner. En särskilt viktig interaktion är fortplantningen av Alfvénska vågor, en specifik våg inom plasma, och det associerade skapandet av Alfvénvingar. Det möjliga magmahavet på Io skulle ge upphov till ett inducerat magnetiskt fält and detta inducerade fält skulle påverka formen och riktningen på dessa Alfvénvingar. I detta projekt är vårt mål att ta reda på hur det inducerade magnetiska fältet från magmahavet skulle påverka Ios Alfvénvingar och sen jämföra resultatet av våra studier med mätningar från NASAs Galileo rymdskepp. Vi vill också undersöka banan av en specifik förbiflygning och ta reda på var rymdskeppet kommer in i, och ut ur, Alfvénvingen. För att göra detta undersöker vi gradienten av magnetfältet och försöker även skapa tvärsnitt av Alfvénvingarna. Våra resultat visar att metoderna som vi tar fram för att undersöka Alfvénvingarna är effektiva och bra, men problem med rymdskeppets bana förhindrar oss från att dra klara slutsatser om existensen av magmahavet. Framtida förbiflygningar med bättre banor behövs för att bestämma om ett magmahav existerar eller ej. / Kandidatexjobb i elektroteknik 2020, KTH, Stockholm
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-293887 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Lundquist, Carl, Cumlin, Fredrik |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2020:140 |
Page generated in 0.0021 seconds