ИИ и сложнейшие проблемы мира · Астрономия и космос · arXiv · 2026-10-21
Фазовые равновесия аммиака и водорода в планетных оболочках на основе молекулярной динамики с машинным обучением, построенной на первых принципах
Оригинальное название: Ammonia-Hydrogen Phase Equilibria in Planetary Envelopes from First-Principles-Based Machine-Learning Molecular Dynamics
Аммиак и водород — основные компоненты планет как в Солнечной системе, так и за её пределами, однако то, как они взаимодействуют в планетных оболочках, изучено плохо. С использованием межатомных потенциалов машинного обучения, обученных на расчётах по теории функционала плотности, крупномасштабные симуляции двухфазного сосуществования в диапазоне от 500 до 4000 K и от 0.1 до 100 ГПа картировали сосуществующие составы, обогащённые водородом и аммиаком, и критическую кривую, температура которой растёт от 500 K при 0.1 ГПа до 2000 K вблизи 30 ГПа. Фазовая граница лежит близко к опубликованным тепловым профилям Урана и Нептуна и пересекает их, откуда следует, что аммиак, возможно, выпадает в этих планетах дождём и сегодня, тогда как в тёплых субнептунах, таких как TOI-270 d, аммиак и водород, вероятно, смешиваются в любых пропорциях.