BepiColombo和太阳轨道器的金星比较笔记 _太阳

2021 8月， BepiColombo和太阳轨道器航天器在金星汇合，这是一次难得的机会来研究“停滞区” ，金星磁层的一个区域，在那里可以观察到金星和太阳风相互作用的一些最大影响。资料来源：欧洲星球协会
据美国物理学家组织网（作者：欧洲行星协会）：2021 8月，两艘宇宙飞船在金星汇合，这为我们提供了一个独特的视角，让我们了解到在没有全球磁场保护的情况下，金星是如何保持其厚厚的大气层的。
欧空局/JAXA BepiColombo任务正在研究水星，欧空局和NASA太阳轨道飞行器正在从不同的角度观察太阳，它们都在利用来自金星的大量重力辅助来改变轨道并引导它们前进。2021 8月9日至10日，两个任务在一天内飞过金星，送回了从八个传感器和两个太空有利位置协同捕获的观测结果。研究结果已发表在《自然通讯》上。
与地球不同，金星的核心不产生固有磁场。尽管如此，太阳风（太阳发出的带电粒子流）与金星上层大气中的带电粒子相互作用，在行星周围形成了一个微弱的彗星状“感应磁层” 。在这个磁泡周围，太阳风被减速、加热并偏转，就像“磁鞘”区域的船尾一样。
在飞越过程中，贝皮科伦坡沿着磁鞘的长尾俯冲，穿过最靠近太阳的磁区的钝鼻。与此同时，太阳轨道飞行器从金星前方的位置捕捉到了一股平静的太阳风。
“这两组观测结果特别有价值，因为太阳轨道飞行器所经历的太阳风条件非常稳定。这意味着BepiColombo可以完美地看到磁鞘和磁层中的不同区域，不受太阳活动波动的影响，”日本东京大学的首席作者Moa Persson说，该研究由欧盟委员会通过欧洲行星2024研究基础设施（RI）项目资助。
BepiColombo的飞越是研究“停滞区”的难得机会，这是一个位于磁层前端的区域，在那里可以观察到金星和太阳风相互作用的一些最大影响。收集到的数据提供了第一个实验证据，表明该区域的带电粒子由于太阳风和金星之间的相互作用而显著减速，并且该区域延伸到了地球表面上方1900公里的出乎意料的大距离。
观测还表明，感应磁层提供了一个稳定的屏障，保护金星的大气层免受太阳风的侵蚀。即使在太阳极小期，当太阳的紫外线辐射减少，产生感应磁层的电流强度降低时，这种保护仍然很强。这一发现与先前的预测相反，为磁场与太阳风造成的大气损失之间的联系提供了新的线索。
JAXA空间和宇宙航行科学研究所（ISAS）的合著者Sae Aizawa表示：“感应磁层在帮助行星保持大气层方面的有效性，对理解没有内部产生磁场的系外行星的可居住性具有重要意义。” 。
BepiColombo由一对航天器组成， Mio是JAXA领导的水星磁层轨道飞行器，MPO是ESA领导的水星行星轨道飞行器，它们在水星之旅中被堆叠在一起。这项研究结合了Mio的四个粒子传感器、MPO上的磁力计和另一个粒子仪器以及太阳轨道器上的磁力仪和太阳风分析仪的数据。Europlanet的天基信息平台空间天气建模工具使研究人员能够详细跟踪太阳轨道器观测到的太阳风特征在通过金星磁鞘向贝皮科伦坡传播时受到的影响。
“这项研究的重要结果表明，在行星飞越和巡航阶段打开传感器可以产生独特的科学，”合作者尼古拉斯·安德烈说，他是法国图卢兹天体物理与计划研究所（IRAP）欧洲行星天基信息平台服务协调员。