3586
Європейсько-японська місія BepiColombo, яка вже вісім років прямує до Меркурія, під час четвертого зближення з планетою вперше детально зафіксувала, як потужний сплеск сонячних заряджених частинок проривається крізь її магнітне поле та досягає поверхні. Ці результати дають нові підказки для прогнозування космічної погоди поблизу Землі.
Унікальний проліт і інструмент SIXS
За час місії BepiColombo здійснила шість близьких прольотів над Меркурієм, збираючи дані про одну з найменш досліджених планет Сонячної системи — від крижаних кратерів біля полюсів до магнітного поля та дивних «порожнин» на поверхні.
Окрема лінія досліджень, яку веде спектрометр Solar Intensity X-ray and Particles Spectrometer (SIXS), стосується того, як на Меркурій впливають сонячні заряджені частинки та космічні бурі. Прилад SIXS створили інженери та техніки Гельсінкського університету, а головною дослідницею й керівницею приладу є професорка космічної фізики Емілія К. Й. Кілпуа (Emilia K. J. Kilpua).
4 вересня 2024 року, під час четвертого зближення, BepiColombo пройшла всього на відстані близько 165 км від поверхні Меркурія. Цей проліт збігся в часі з підвищеним потоком високоенергетичних заряджених частинок від Сонця, що дало астрономам рідкісну можливість побачити, як планета, розташована дуже близько до своєї зорі, намагається захиститися від такого удару.
Як сонячні частинки досягають поверхні
За даними SIXS, під час цього спалаху значна кількість високоенергетичних частинок досягла поверхні Меркурія на великій площі. Взаємодіючи з атомами та молекулами реголіту, ці частинки спричинювали випромінювання рентгенівських променів, які й зафіксував прилад.
Кілпуа назвала четвертий проліт «по-справжньому унікальним» через поєднання двох факторів: апарат пройшов ближче до поверхні, ніж це буде на штатній орбіті, і одночасно на Сонці стався потужний викид частинок. Такий збіг обставин дав змогу побачити, як сильно може стискатися та «проколюватися» магнітне поле планети.
За умовами, це схоже на ситуацію, коли дуже потужна сонячна буря стискає земну магнітосферу. На Меркурії ці ефекти проявляються ще яскравіше, оскільки планета значно ближче до Сонця.
Порівняння з Землею та прогноз космічної погоди
Співавтор роботи, професор космічної фізики з Університету Турку та співкерівник SIXS Рамі Вайніо (Rami Vainio) наголошує, що магнітне поле Меркурія слабше, ніж земне, а магнітосфера — набагато менша. Тому планета гірше захищена від потоків частинок.
Спостереження SIXS допомагають оцінити, наскільки глибоко і руйнівно може проникати частинкова радіація в навколоземний простір і атмосферу під час найсильніших космічних штормів. Це важливо для розуміння ризиків для супутників, орбітальних станцій, космічних апаратів і навіть для енергосистем на поверхні Землі.
Автори роботи підкреслюють, що такі дані можуть бути використані для вдосконалення прогнозів космічної погоди та оцінки її впливу на технічну інфраструктуру.
Безпека орбітальних операцій та подальша місія
Спостереження SIXS планують активно використовувати в роботі Центру досконалості з космічної стійкості, програми, спрямованої на те, щоб комерційні та наукові операції на низькій навколоземній орбіті залишалися безпечними навіть за найекстремальніших умов космічної погоди.
Тим часом місія BepiColombo переходить до нової фази. На початку вересня транспортний модуль відʼєднався від двох орбітерів — Mercury Planetary Orbiter (MPO) та Mercury Magnetospheric Orbiter (Mio). У листопаді вони мають вийти на орбіту навколо Меркурія, а до грудня — розʼєднатися та розпочати власні наукові програми.
Очікується, що дані з постійної орбіти дадуть ще більше інформації про те, як Сонце бомбардує Меркурій, і дозволять краще зрозуміти, як екстремальна космічна погода може впливати і на нашу власну планету.
BepiColombo зафіксував, як сонячний шторм бомбардує Меркурій з’явилася спочатку на Цікавості.
