15/10/2021
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El entorno magnético y de partículas alrededor de Mercurio fue muestreado por BepiColombo por primera vez durante el sobrevuelo cercano de la misión del planeta a 199 km el 1 y 2 de octubre de 2021, mientras que sus acelerómetros sintieron la enorme atracción gravitacional del planeta.
Los datos magnéticos y del acelerómetro se han convertido en archivos de sonido y se presentan aquí por primera vez. Capturan el ‘sonido’ del viento solar mientras bombardea un planeta cercano al Sol, la flexión de la nave espacial mientras responde al cambio de temperatura mientras volaba de la noche al lado diurno del planeta, e incluso el sonido de un instrumento científico que gira a su posición de «estacionamiento».
Territorio inexplorado
“Puede haber sido un sobrevuelo fugaz, pero para algunos de los instrumentos de BepiColombo, marcó el comienzo de la recopilación de datos científicos y una oportunidad para comenzar a prepararse realmente para la misión principal”, dice Johannes Benkhoff, científico del proyecto BepiColombo de la ESA. “Estos sobrevuelos también ofrecen la oportunidad de muestrear regiones alrededor de Mercurio que no serán accesibles una vez que estemos en órbita. En este caso, BepiColombo nos proporcionó información sobre las partículas presentes cerca del planeta, así como sobre los límites del campo magnético a medida que atravesaba la magnetosfera a mayores distancias «.
Sintiendo un sobrevuelo cercano de Mercurio
El espectrómetro ultravioleta PHEBUS recopiló datos durante una hora alrededor del enfoque más cercano, centrándose en los elementos presentes en la atmósfera de densidad extremadamente baja del planeta, o exosfera, que se genera a partir del viento solar o de la superficie del planeta. Se registraron picos claros de hidrógeno y calcio después de la aproximación cercana, una vez que BepiColombo salió de la sombra de Mercurio.
El hidrógeno y el calcio son solo dos ejemplos de lo que se puede encontrar en la exosfera; una vez en órbita alrededor de Mercurio, PHEBUS caracterizará la composición y dinámica de la exosfera de Mercurio con gran detalle, observando cómo cambia con la ubicación y el tiempo. PHEBUS es uno de varios espectrómetros que estudiarán Mercurio desde la órbita para comprender su composición superficial, incluida la búsqueda de hielo en regiones de cráteres de alta latitud en sombra permanente.
Durante el sobrevuelo, también se operó el espectrómetro de rayos gamma y neutrones de mercurio (MGNS), que detecta flujos brillantes de rayos gamma y neutrones. Se sabe que estas emisiones se producen por la interacción de los rayos cósmicos galácticos con las capas superficiales más altas de Mercurio, y también proporcionan información sobre la composición de la superficie. Actualmente se está realizando un análisis detallado de los datos, también del sobrevuelo de Venus.
Límites magnéticos
Sensores en el brazo del magnetómetro: la estructura que se ve que se extiende desde el Mercury Planetary Orbiter (MPO) en algunos de los Imágenes de MCAM – Detalles registrados del viento solar y el campo magnético alrededor de Mercurio. Durante este sobrevuelo, el equipo del magnetómetro estaba particularmente emocionado de recopilar datos de tan cerca del hemisferio sur del planeta; Hasta ahora, solo el hemisferio norte de Mercurio ha sido inspeccionado magnéticamente por la misión Messenger de la NASA.
“Es como haber explorado Norteamérica y haber visto Sudamérica a través de binoculares, pero lamentablemente tener que abortar la expedición. Como investigador, naturalmente tienes curiosidad y estás desesperado por volver ”, dice Daniel Heyner de TU Braunschweig en Alemania, que dirige el grupo de investigadores del magnetómetro MPO. «Eso hace que este sobrevuelo sea particularmente interesante, ya que es la primera vez que se dispone de datos del hemisferio sur del planeta cerca de la superficie, incluso si es solo una pequeña muestra».
Sonido del viento solar en Mercurio
Los datos se han convertido en sonido para que el oído humano pueda escucharlos. La sonificación resultante captura la intensidad cambiante del campo magnético y el viento solar, incluido el momento en que la nave espacial cruzó la magnetosfera, la región límite altamente turbulenta entre el viento solar y la magnetosfera alrededor del planeta.
Una vez en la órbita de Mercurio, las mediciones complementarias del campo magnético realizadas tanto por el MPO de la ESA como por el Mercury Magnetospheric Orbiter (conocido como Mio) de JAXA conducirán a un análisis detallado del campo magnético del planeta y su fuente, con el fin de comprender mejor el origen, la evolución y la corriente. estado del interior del planeta. Además, los dos orbitadores viajarán a través de diferentes áreas de la magnetosfera de Mercurio y en diferentes escalas de tiempo, midiendo simultáneamente cómo cambia el campo magnético a lo largo del tiempo y en el espacio, y su relación con el poderoso viento solar.
Mientras tanto, Daniel y sus colegas comenzarán a dar seguimiento a preguntas como: ¿se pueden transferir fácilmente las características del campo magnético del hemisferio norte al hemisferio sur? ¿Ha cambiado el campo magnético generado por la dínamo en los últimos seis años después de la misión Messenger, como lo hace continuamente en la Tierra? Los nuevos datos de sobrevuelo de BepiColombo, y eventualmente los datos de su misión científica principal, se compararán con modelos de campo magnético global creados a partir de la misión Messenger para crear la imagen más precisa hasta ahora del campo magnético de Mercurio.
Sintiendo el crujido
El acelerómetro de resorte italiano (ISA) a bordo del MPO registró las aceleraciones medidas por la nave espacial mientras experimentaba la atracción gravitacional extrema del planeta durante el sobrevuelo, y la respuesta del cambio de temperatura cuando la nave espacial entraba y salía de la sombra del planeta. . Además, ISA detectó el movimiento del espectrómetro PHEBUS cuando volvió a hacer clic en su soporte de «estacionamiento» después de completar sus operaciones en Mercury.
Esta información también se ha traducido a un archivo de audio.
Cómo una nave espacial ‘siente’ un sobrevuelo planetario
“En las gráficas de aceleración que aparecían en nuestras pantallas, podíamos ver los efectos de marea de Mercurio en la estructura de BepiColombo, la caída de la presión de la radiación solar durante el tránsito en la sombra del planeta y el movimiento del centro de masa. de la nave espacial debido a la flexión de los grandes paneles solares ”, dice Carmelo Magnafico del Instituto Nacional Italiano de Astrofísica (INAF). “La ciencia real comienza ahora para nosotros, porque en la diferencia entre los efectos esperados y los datos realmente medidos se encuentra el valor científico de la ISA. Estamos extremadamente felices «.
ISA apoyará el estudio de la estructura interna de Mercurio y pondrá a prueba la teoría de la relatividad general de Einstein a un nivel de precisión sin precedentes. También será fundamental para proporcionar una determinación precisa de la órbita de la MPO alrededor de Mercurio y del centro de masa de Mercurio mientras orbita alrededor del Sol.
La maniobra de asistencia por gravedad de octubre fue la primera en Mercury y la cuarta de nueve sobrevuelos en total. Durante su crucero de siete años al planeta más pequeño e interior del Sistema Solar, BepiColombo realiza un sobrevuelo en la Tierra, dos en Venus y seis en Mercurio para ayudarlo a liderar su rumbo para llegar a la órbita de Mercurio en 2025.
Es posible que se publiquen más resultados científicos del sobrevuelo de octubre en futuras revistas científicas una vez que los equipos científicos hayan tenido tiempo de analizar completamente los datos. Todas las imágenes de MCAM están disponibles a través del Archivo de ciencia planetaria.
Para más información póngase en contacto:
Relaciones con los medios de comunicación de la ESA
media@esa.int
