TheiaSim

[Bernhard]

Interessant - und seltsam. Derart massearme Objekte, weitab der Kollisionszone, sollten doch eigentlich keine grosse Auswirkungen auf den Verlauf der Simulation haben...

Hallo Bynaus,

ich stelle mir schon seit längerem die Frage, ob das zu untersuchende System nicht teilweise durch ein chaotisches Verhalten charakterisiert wird. Das würde dann (leider) bedeuten, dass auch mit sehr hohem Rechenaufwand vergleichsweise wenig Informationen gewonnen werden können. Du solltest deswegen vielleicht nochmal etwas enger umreissen, welche statistischen Fragen Du (mit unserer Unterstützung) klären willst und welchen wissenschaftlichen "Wert" diese Informationen haben. Anders ausgedrückt: Welche Fragestellungen können wir prinzipiell mit dieser Simulation untersuchen?
MfG

[Bynaus]

Mir geht es vorwiegend um diese Frage: "Welcher Anteil der Trümmer stösst in einer typischen Simulation mit der Erde zusammen?" bzw. "Welcher Massenanteil der Erde stammt aus solchen späten Trümmern?" Ob die Antworten, die wir gewinnen, einen wissenschaftlichen Wert haben, hängt davon ab, wie verlässlich die Simulationen (bzw. die daraus gewonnen Ergebnisse) denn wirklich sind. Das kann ich natürlich nicht so ohne weiteres beurteilen. Natürlich hat jedes Modell seine Probleme und Begrenzungen - genauso wie unser Wissen über die damaligen Vorgänge. Da einen Weg hindurch zu finden, bei dem wir sowohl ein einigermassen überzeugendes Ergbniss bekommen, das darüber hinaus auch noch interessant ist, ist eine hohe Kunst. Aber auch nicht völlig unerreichbar.

[Bernhard]

Mir geht es vorwiegend um diese Frage: "Welcher Anteil der Trümmer stösst in einer typischen Simulation mit der Erde zusammen?" bzw. "Welcher Massenanteil der Erde stammt aus solchen späten Trümmern?"

Dazu kann man eigentlich schon jetzt sagen, dass diese Fragen mit SyMBA und vermutlich auch mit dem Mercury-Code nicht eindeutig zu beantworten sind. Man kann da bestenfalls Wahrscheinlichkeiten für das eine oder andere Szenario berechnen.

[Bynaus]

Dazu kann man eigentlich schon jetzt sagen, dass diese Fragen mit SyMBA und vermutlich auch mit dem Mercury-Code nicht eindeutig zu beantworten sind.

Warum meinst du?

Mir ist schon klar, dass man für eine exakte Simulation die Anfangsparameter der Kollision wissen müsste. Darum gehts mir ja deshalb auch gar nicht. Es geht darum, zu sehen, ob es einen "typischen" Ausgang der Simulationen gibt, wenn wir genügend oft durch alle möglichen Anfangsparameter (v.a. "Auswurfwinkel" relativ zur Erdbahn, evtl. Winkel relativ zur Bahnebene) iterieren. Gibt es einen solchen typischen Ausgang (also eine Aussage, die für die allermeisten Ausgänge gilt, z.B. "in den meisten Simulationen kollidiert ca. 50% der Auswurfmasse wieder mit der Erde"), dann kann man eine relativ gute Aussage über den Beitrag dieser Trümmer zur irdischen Isotopie machen, selbst wenn man die Anfangsparameter der Kollision nicht kennt. Gibt es aber keinen typischen Ausgang, das heisst also es stellt sich heraus, dass der Beitrag dieser Trümmer sehr stark von den Anfangsparametern abhängt, kann man das eben nicht und man muss die Idee begraben.

[Bernhard]

Gibt es aber keinen typischen Ausgang, das heisst also es stellt sich heraus, dass der Beitrag dieser Trümmer sehr stark von den Anfangsparametern abhängt, kann man das eben nicht und man muss die Idee begraben.

Die bisherigen Daten zeigen eine gewisse Tendenz in diese Richtung, denn wir hatten bei recht unterschiedlichen Anfangsbedingungen bereits gesehen, dass abgesehen von den Runaways und Treffern auf der Sonne, Treffer auf Erde und Venus relativ häufig auftreten. Wir konnten damit das Hit-and-Run-Szenario nicht falsifizieren und das ist meiner Meinung nach schon für sich ein interessantes Ergebnis.

Gibt es eigentlich experimentelle Hinweise darauf, dass die Venus auch Material von diesem Ereignis tragen könnte?

[Laudian]

Wie gesagt, solltet ihr weiterrechnen wollen bin ich gerne wieder dabei.

[Bynaus]

Die bisherigen Daten zeigen eine gewisse Tendenz in diese Richtung, denn wir hatten bei recht unterschiedlichen Anfangsbedingungen bereits gesehen, dass abgesehen von den Runaways und Treffern auf der Sonne, Treffer auf Erde und Venus relativ häufig auftreten.

Ja, das ist ein interessantes, vorläufiges Ergebnis. Bloss müsste es sich jetzt erst noch in einigen dutzend bis hundert Durchläufen bestätigen. Und da sind uns Angebote wie jenes von Laudian natürlich sehr willkommen.

Gibt es eigentlich experimentelle Hinweise darauf, dass die Venus auch Material von diesem Ereignis tragen könnte?

Die geophysikalischen und vor allem geochemischen Informationen, die wir zur Venus haben, sind sehr begrenzt: es gab ja nur wenige Lander und Atmosphärensonden, und die hatten keine sehr fortgeschrittenen Instrumente dabei. Das einzige, was wir über die Geochemie der Venus relativ gut wissen, ist die Edelgaszusammensetzung der Atmosphäre - und die versteht niemand so richtig.

[Bernhard]

Ja, das ist ein interessantes, vorläufiges Ergebnis. Bloss müsste es sich jetzt erst noch in einigen dutzend bis hundert Durchläufen bestätigen. Und da sind uns Angebote wie jenes von Laudian natürlich sehr willkommen.

Ich habe Laudian eben ein Paket mit fünf neuen Startdateien geschickt.

[Laudian]

Hab eben dooferweise einen Fehler gemacht. Statt 4 Millionen Jahren habe ich 40 Millionen eingestellt, wovon bis jetzt ca. 20% berechnet wurden, also in ca. 5 Stunden. Allerdings weiß ich jetzt, dass das Programm sehr gut mit Hyper Threading skaliert, und morgen wird es dann mit richtigen Einstellungen gestartet ;-)
Letzte Woche bin ich nicht dazu gekommen das Programm laufen zu lassen, das ich krank und dementsprechend viel zuhause war.

[Laudian]

So, hier mal ein paar Ergebnisse, der Rest kommt heute Abend, Formatierung ebenfalls ;-)

Datei1:
Merging particles 8 and 11 at time t = 0.0000000000000000 =0 Jahre
Merging particles 19 and 26 at time t = 2656.0000000000000 =7,30
Merging particles 6 and 22 at time t = 5952.0000000000000 =1,63
Particle 23 too far from Sun at t = 20263048.000000000 =5,55E4
Particle 20 too far from Sun at t = 24678752.000000000 =6,76E4
Particle 25 too far from Sun at t = 41546928.000000000 =1,14E5
Particle 15 too far from Sun at t = 47178072.000000000 =1,29E5
Particle 6 too far from Sun at t = 65574792.000000000 =1,80E5
Particle 19 too far from Sun at t = 79110840.000000000 =2,17E5
Particle 17 too far from Sun at t = 81572832.000000000 =2,23E5
Particle 12 too far from Sun at t = 88504344.000000000 =2,42E5
Particle 5 too far from Sun at t = 330987008.00000000 =9,06E5
Particle 8 too close to Sun at t = 337962136.00000000 =9,25E5
Particle 34 too close to Sun at t = 448431512.00000000 =1,23E6
Particle 10 too far from Sun at t = 456453528.00000000 =1,25E6
Particle 7 too far from Sun at t = 537680424.00000000 =1,47E6
Merging particles 3 and 18 at time t = 677544840.00000000 =1,86E6
Particle 21 too far from Sun at t = 791486168.00000000 =2,17E6
Time = 1.44000E+09; fraction done = 0.986; Number of active pl, tp = 22, 0
Merging particles 4 and 24 at time t = 65476168.000000000 =4,18E6
Merging particles 3 and 9 at time t = 358144120.00000000 =4,98E6
Particle 29 too far from Sun at t = 2029932896.0000000 =9,56E6
Particle 28 too far from Sun at t = 2119850616.0000000 =9,80E6
Particle 35 too far from Sun at t = 2197055368.0000000 =10,0E6
Merging particles 4 and 32 at time t = 2447532816.0000000 =10,7E6
Merging particles 4 and 30 at time t = 3271703696.0000000 =12,96E6
Particle 27 too far from Sun at t = 3984570704.0000000 =14,61E6
Merging particles 4 and 16 at time t = 6202693880.0000000 =20,98E6
Particle 14 too close to Sun at t = 611387336.00000000 =25,67E6
Particle 33 too close to Sun at t = 917204728.00000000 =26,51E6



Datei2:
Particle 28 too far from Sun at t = 6791792.0000000000 =18607 Jahre
Merging particles 4 and 7 at time t = 36246248.000000000 =99304
Particle 5 too far from Sun at t = 52301592.000000000 =1,43E5
Particle 27 too far from Sun at t = 55368080.000000000 =1,52E5
Particle 25 too far from Sun at t = 61510264.000000000 =1,69E5
Merging particles 4 and 21 at time t = 89269328.000000000 =2,45E5
Particle 17 too far from Sun at t = 120830960.00000000 =3,31E5
Particle 33 too far from Sun at t = 140214952.00000000 =3,84E5
Particle 19 too far from Sun at t = 198909816.00000000 =5,45E5
Particle 11 too far from Sun at t = 293397424.00000000 =8,04E5
Particle 6 too far from Sun at t = 440981352.00000000 =1,21E6
Particle 13 too far from Sun at t = 457913608.00000000 =1,25E6
Particle 35 too far from Sun at t = 839921344.00000000 =2,30E6
Particle 10 too far from Sun at t = 1034207080.0000000 =2,83E6
Particle 8 too far from Sun at t = 1107940528.0000000 =3,04E6
Particle 23 too far from Sun at t = 1851295936.0000000 =9.07E6
Merging particles 2 and 30 at time t = 2218861696.0000000 =10,07E6
Particle 16 too far from Sun at t = 2341659392.0000000 =10,42E6
Particle 9 too far from Sun at t = 3784997232.0000000 =14,37E6
Merging particles 3 and 29 at time t = 4819964840.0000000 =17,21E6
Particle 18 too far from Sun at t = 5764931088.0000000 =19,79E6
Particle 24 too far from Sun at t = 6038608224.0000000 =20,54E6
Particle 34 too far from Sun at t = 6572882088.0000000 =22,01E6
Merging particles 3 and 15 at time t = 7091912976.0000000 =23,43E6
Merging particles 4 and 22 at time t = 3435154512.0000000 =33,41E6



Datei3:
Merging particles 33 and 20 at time t = 0.0000000000000000 =0 Jahre
Merging particles 9 and 12 at time t = 4744.0000000000000 =13
Particle 27 too far from Sun at t = 15977824.000000000 =4,38E4
Particle 29 too far from Sun at t = 18854800.000000000 =5,17E4
Particle 9 too far from Sun at t = 36844288.000000000 =1,01E5
Merging particles 4 and 25 at time t = 37429752.000000000 =1,03E5
Particle 35 too far from Sun at t = 54909712.000000000 =1,50e5
Particle 7 too far from Sun at t = 77682008.000000000 =2,13e5
Particle 6 too far from Sun at t = 79323032.000000000 =2,17e5
Particle 17 too close to Sun at t = 117139720.00000000 =3,21e5
Particle 14 too far from Sun at t = 122145832.00000000 =3,35e5
Particle 16 too far from Sun at t = 140916920.00000000 =3,86e5
Merging particles 4 and 23 at time t = 226063328.00000000 =6,19e5
Particle 22 too far from Sun at t = 287491128.00000000 =7,88e5
Particle 21 too far from Sun at t = 452552984.00000000 =1,24e6
Particle 34 too far from Sun at t = 487528408.00000000 =1,34e6
Particle 15 too far from Sun at t = 886981920.00000000 =2,43e6
Merging particles 3 and 5 at time t = 81433400.000000000 =4,22e6
Particle 10 too far from Sun at t = 109822440.00000000 =4,30e6
Merging particles 36 and 30 at time t = 435474736.00000000 =5,19e6
Merging particles 3 and 28 at time t = 620098392.00000000 =5,70e6
Particle 8 too far from Sun at t = 622290816.00000000 =5,70e6
Particle 33 too far from Sun at t = 650950320.00000000 =5,78e6
Particle 24 too far from Sun at t = 777410144.00000000 =6,13e6
Merging particles 3 and 13 at time t = 1095102680.0000000 =7,00e6
Particle 26 too far from Sun at t = 1982551040.0000000 =9,43e6
Particle 32 too far from Sun at t = 4196263200.0000000 =15,50e6
Merging particles 4 and 19 at time t = 6085384432.0000000 =20,67e6
Particle 11 too far from Sun at t = 3629679600.0000000 =33,94e6