De ruimtesonde BepiColombo, een gezamenlijk project van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA en de Japanse JAXA, heeft nieuwe inzichten verkregen in de manier waarop geladen zonnedeeltjes het magnetische veld van Mercurius passeren. De verzamelde gegevens werpen licht op de interactie tussen de zon en het oppervlak van de planeet die het dichtst bij onze ster staat.
In de afgelopen acht jaar heeft het ruimtevaartuig tijdens zijn reis naar Mercurius al zes keer een passage, of flyby, uitgevoerd. Deze manoeuvres zijn essentieel om diverse mysteries van de planeet te onderzoeken, waaronder de aard van de zogenaamde 'hollows' op het oppervlak en de aanwezigheid van ijs in kraters bij de polen. Een recent onderzoek richtte zich specifiek op de impact van zonneactiviteit op de atmosfeer en de bodem van de planeet.
Een cruciaal moment in de missie vond plaats op 4 september 2024 tijdens de vierde flyby. Op dat tijdstip naderde de sonde het oppervlak van Mercurius tot een afstand van slechts 165 kilometer. Volgens universetoday.com viel deze minimale afstand samen met een toename van hoogenergetische, geladen deeltjes afkomstig van de zon.
Deze specifieke timing bood wetenschappers een unieke kans om te bestuderen hoe een planeet in zo'n nabijheid van de zon zich staande houdt tijdens zonnestormen. Voor deze metingen werd gebruikgemaakt van de Solar Intensity X-ray and Particles Spectrometer (SIXS), een instrument dat is ontwikkeld door experts van de Universiteit van Helsinki. De data van dit instrument laten zien dat tijdens de zonne-eruptie een grote hoeveelheid hoogenergetische deeltjes een aanzienlijk deel van het oppervlak van Mercurius wist te bereiken. Wanneer deze deeltjes in contact komen met atomen en moleculen op de bodem, worden er röntgenstralen uitgezonden, wat volgens meetbaar was.
Emilia K. J. Kilpua, professor in de ruimtefysica aan de Universiteit van Helsinki en hoofdauteur van de studie, wees erop dat deze vierde passage bijzonder was. Zij verklaarde dat het vaartuig op dat moment veel dichter bij het oppervlak kwam dan in de uiteindelijke baan die de sonde zal innemen. De combinatie van deze geringe afstand en de gelijktijdige zonne-eruptie maakte de waarnemingen mogelijk.
Hoewel de focus van de missie op Mercurius ligt, hebben de resultaten ook een directe relevantie voor de aarde. De processen die op Mercurius zijn waargenomen, vertonen namelijk gelijkenissen met situaties waarbij krachtige zonnestormen de magnetosfeer van de aarde samenpersen. In een publicatie in Nature Astronomy wordt toegelicht hoe deze informatie kan bijdragen aan betere voorspellingen van het ruimteweer. Dit is van groot belang voor de bescherming van moderne infrastructuur, aangezien extreme zonne-events schade kunnen toebrengen aan elektrische netwerken, satellieten en andere systemen op aarde, zoals beschreven door .
Door de reactie van het magnetische veld van Mercurius op deze bombardementen te analyseren, hopen onderzoekers de dynamiek van het ruimteweer en de effectiviteit van planetaire afscherming beter te begrijpen. Rami Vainio, professor aan de Universiteit van Turku en co-auteur van het onderzoek, benadrukt dat de missie van BepiColombo hiermee een essentiële bron van kennis blijft voor zowel de planetaire wetenschap als de technologische veiligheid in de ruimte, aldus .