BepiColombo, diretta verso Mercurio , e Solar Orbiter, in rotta verso il sole – sono recentemente passate da Venere
La missione ESA/JAXA BepiColombo, in rotta per studiare Mercurio, e il Solar Orbiter ESA/NASA, che sta osservando il Sole da diverse prospettive, stanno entrambi utilizzando una serie di assist gravitazionali da Venere per cambiare le loro traiettorie e indirizzare correttamente le tracce da seguire. Il 9-10 agosto 2021, le missioni hanno sorvolato Venere a distanza di un giorno l’una dall’altra, inviando osservazioni catturate sinergicamente da otto sensori e due punti di osservazione nello spazio. I risultati sono stati pubblicati su Nature Communications.
La convergenza di due veicoli spaziali su Venere nell’agosto 2021 ha fornito una visione unica di come il pianeta sia in grado di mantenere la sua densa atmosfera senza la protezione di un campo magnetico globale.
A differenza della Terra, Venere non genera un campo magnetico intrinseco nel suo nucleo. Tuttavia, intorno al pianeta viene creata una debole “magnetosfera indotta” a forma di cometa dall’interazione del vento solare – un flusso di particelle cariche emesse dal Sole – con particelle elettricamente cariche nell’alta atmosfera di Venere. Attorno a questa bolla magnetica, il vento solare viene rallentato, riscaldato e deviato come la scia di una barca in una regione chiamata “guaina magnetica”.
Durante il sorvolo, BepiColombo è volato lungo la lunga coda della guaina magnetica ed è emerso attraverso dalle regioni magnetiche più vicine al Sole. Nel frattempo, Solar Orbiter ha catturato un pacifico vento solare dalla sua posizione davanti a Venere.
“Queste doppie serie di osservazioni sono particolarmente preziose perché le condizioni del vento solare sperimentate da Solar Orbiter erano molto stabili. Ciò significava che BepiColombo aveva una visione perfetta delle diverse regioni all’interno della magnetoguaina e della magnetosfera, indisturbata dalle fluttuazioni dell’attività solare”, ha detto l’autore principale Moa Persson dell’Università di Tokyo a Kashiwa, in Giappone, che è stato finanziato per realizzare lo studio dalla Commissione Europea attraverso il progetto Europlanet 2024 Research Infrastructure (RI).
Il sorvolo di BepiColombo è stata una rara opportunità per indagare sulla “regione di stagnazione”, un’area della magnetosfera dove si osservano alcuni dei maggiori effetti dell’interazione tra Venere e il vento solare. I dati raccolti hanno fornito la prima prova sperimentale che le particelle cariche in questa regione sono rallentate in modo significativo dalle interazioni tra il vento solare e Venere e che la zona si estende per una distanza inaspettatamente grande di 1.900 chilometri sopra la superficie del pianeta.
Le osservazioni hanno anche mostrato che la magnetosfera indotta fornisce una barriera stabile che protegge l’atmosfera di Venere dall’erosione del vento solare. Questa protezione rimane robusta anche durante il minimo solare, quando minori emissioni ultraviolette dal Sole riducono la forza delle correnti che generano la magnetosfera indotta. La scoperta, contraria alle precedenti previsioni, getta nuova luce sulla connessione tra campi magnetici e perdite atmosferiche dovute al vento solare.
“L’efficacia di una magnetosfera indotta nell’aiutare un pianeta a mantenere la sua atmosfera ha implicazioni per comprendere l’abitabilità degli esopianeti senza campi magnetici generati internamente”, ha affermato il coautore Sae Aizawa dell’Istituto di scienze spaziali e astronautiche (ISAS) della JAXA.
BepiColombo comprende una coppia di veicoli spaziali, Mio, il Mercury Magnetospheric Orbiter guidato da JAXA, e MPO, il Mercury Planetary Orbiter guidato dall’ESA, che sono stati montati insieme per il viaggio verso Mercurio. Lo studio ha combinato i dati dei quattro sensori di particelle di Mio, il magnetometro e un altro strumento di particelle su MPO, e il magnetometro e l’analizzatore del vento solare su Solar Orbiter. Gli strumenti di modellazione meteorologica spaziale SPIDER di Europlanet hanno permesso ai ricercatori di tracciare in dettaglio in che modo le caratteristiche del vento solare osservate da Solar Orbiter sono state influenzate mentre si propagavano verso BepiColombo attraverso la guaina magnetica venusiana.
“Gli importanti risultati di questo studio dimostrano come l’accensione dei sensori durante i sorvoli planetari e le fasi di crociera possano portare a una scienza unica”, ha affermato il coautore Nicolas Andre, coordinatore del servizio Europlanet SPIDER presso l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP ) a Tolosa, Francia.
Fonte: Comunicato stampa Europlanet 2024 RI/ISAS/JAXA
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