Kaj je geofizika?

Geofizika je veja znanosti o Zemlji, ki uporablja kvantitativne fizikalne metode za razjasnitev nekaterih vidikov planetarnega sistema. Geofizika obsega velik del seizmologije, geodezije (velikost in oblika Zemlje), atmosferske znanosti, preučevanja zemeljskega magnetnega polja, geotermometrije, hidrologije, oceanografije, tektonofizike, geodinamike (proučevanje notranjosti Zemlje), raziskovalne in inženirske geofizike, geofizike. inženirstvo, glaciologija, petrofizika, uporabna geofizika, mineralna fizika in inženirska geologija.

Geofizika temelji na realnosti, da je množične procese v snovi pogosto mogoče opisati abstraktno z uporabo preprostih fizikalnih enačb. Na žalost, ko je v igri veliko sestavnih delov, čeprav se kosi premikajo po preprostih zakonih, so njihove emergentne lastnosti zapletene. V skladu s tem ima geofizika sloves ene od področij znanosti, ki so najbolj željne računanja. Earth Simulator (ES), ki zmore 35.86 bilijona izračunov s plavajočo vejico na sekundo ali 35.86 TFLOPS, ki se nahaja v Kanagawi na Japonskem, je bil od leta 2002 do 2004 najhitrejši superračunalnik na svetu in se uporablja predvsem za geofizične aplikacije.

Eden od primerov uporabe geofizike je preučevanje zemeljskega jedra z analizo potresnih valov. S pomočjo superračunalnikov lahko geofiziki preslikajo nepravilnosti v zemeljskem jedru v merilih, majhnih od enega kilometra. Ena tema, ki trenutno zmede geofizike, je heterogenost zunanjega jedra Zemlje, za katero se domneva, da je tekoče. Na neki točki je veljalo, da je zunanje jedro precej homogeno, vendar so geofizični izračuni pokazali drugače. Znanstveniki zdaj domnevajo, da je lahko zunanje jedro sestavljeno iz izmenjujočih se plasti tekočega in trdnega materiala.

Obstaja veliko možnih geofizikalnih računalniških študij, za katere trenutno primanjkuje računalniške moči. Eno znano težavno področje je napovedovanje podnebja. Obseg podnebnih sprememb v naslednjem stoletju je spremenljivka, ki bi jo mnoge svetovne vlade z veseljem vedele, vendar ne obstaja znanstvena metoda za tako zanesljivo napovedovanje podnebja na svetu.