Planetary Dynamo Simulation Explorer : un catalogue web communautaire des simulations dynamo pour les noyaux planétaires

Malgré l’amélioration constante du rapport performance / consommation des différents composants, notamment depuis le recours récent aux cartes graphiques, ces différentes simulations numériques ont un coût énergétique important, pouvant se traduire par des émissions de CO2 conséquentes. Ainsi, en plus de l’intérêt scientifique de collecter et analyser l’ensemble des données disponibles, il apparaît nécessaire de connaître quelles ont été les simulations existantes, afin d’éviter de répliquer inutilement des calculs. Cette démarche, en plus d’être saine d’un point de vue environnemental, permet l’alignement de la communauté avec les principes FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable). Cet effort est porté dans le cadre du groupe de travail « FAIR-MOD » initié par la Division 1 de l’International Association for Geomagnetism and Aeronomy au meeting de l’IUGG en 2023 [3].

C’est pour ces différentes raisons que nous avons développé un catalogue web communautaire des simulations publiées de la dynamo dans les noyaux planétaires, répertoriant les nombreux critères et diagnostiques pertinents (par ex. nombres sans dimension d’entrée et de sortie) de simulations et pointant vers les répertoires des auteurs contenant les données de simulations accessibles. En plus de cataloguer les différents articles disponibles, l’outil offre une interface graphique qui permet de visualiser l’espace des paramètres et ainsi d’inter-comparer l’ensemble des simulations. Les utilisateurs peuvent représenter différentes lois d’échelles proposées dans la littérature, mais aussi définir de nouvelles grandeurs auxiliaires afin de les visualiser. Cette collecte de données pourrait ainsi permette de diagnostiquer de nouvelles lois d’échelles.

Une difficulté récurrente rencontrée pour comparer les différents calculs tient du fait qu’il existe une variété de configuration pour définir la paramétrisation des simulations (C’est le cas, en particulier, du forçage de la dynamique par la flottabilité ; i.e. la force d’Archimède). Pour cela, l’article met en exergue un cadre permettant d’inter-comparer ces grandeurs provenant de différentes configurations, et la nécessité de les documenter de manière non ambiguë.

Dans un esprit communautaire, l’ensemble du code (en HTML5) est disponible en open-source et le site web est hébergé par l’UGA. Les auteurs peuvent envoyer leurs nouvelles (ou anciennes) données au format CSV. Nous soulignons que l’article a été publié dans JSEDI (Journal of Studies of Earth’s Deep Interior), nouveau-né d’Episciences supporté par le CNRS, l’INRIA et l’INRAE, un journal « diamant » (gratuit pour toutes et tous).