帕克太阳能探测在金星的大气中发现自然无线电发射


在2020年7月11日的第三个金星飞行期间,Parker Solar Probe的Wisper Imager距离酒店距离酒店距离酒店有7,693英里。积分:NASA / Johns Hopkins APL /海军研究实验室/ Guillermo Stenborg和Brendan Gallagher

在Venus的简短挥杆过程中,美国宇航局的帕克太阳能探头检测到一个自然的无线电信号,揭示了航天器飞过了地球的上层大气层。

这是近30年来的Venusian氛围的第一次直接测量 - 它看起来与金星过去完全不同。今天发表的一项研究证实,维纳斯的高层大气在太阳循环中经历了令人费解的变化,太阳的11年的活动周期。这标志着最新的线索是一个未解开的方式以及为什么金星和地球是如此不同。

出生的过程,地球和金星是双胞胎:岩石和相似的大小和结构。但他们的道路分歧出生。金星缺乏磁场,其表面烤在温度下足够热以熔化铅。最多,航天器只在那里幸存下来。学习金星,不透明,有助于科学家了解这些双胞胎如何发展,以及像其他地球一样居住的地球。

2020年7月11日,帕克太阳能探头在其第三次飞行中被维纳斯摆动。每只飞行都旨在利用地球的重力,将航天器更靠近和更靠近太阳。MareLand的Johns Hopkins Applied Physical实验室由Johns Hopkins应用的特派团 - 尚未在曲面上方的517英里(833 km)之上。

“我对Venus有新的数据非常兴奋,”Nasa的戈德岛太空飞行中心Glyn Collicon在马里兰州的首席科学家Greenbelt,今天在地球物理研究信中发表。一位金星专家,Collinson在所有的金星数据中都很愉悦 - 从过去的任务如美国国家航空航天局的先锋维纳斯轨道和esa(欧洲空间机构)维纳斯快递 - 几次。

帕克太阳能探头的乐器之一是田野,用于在阳光气氛中衡量的电气和磁场。只需七分钟 - 当帕克太阳能探头最接近金星 - 磁场检测到天然,低频无线电信号。数据中薄弱的皱眉抓住了Collinson的注意力。信号的形状和强度似乎熟悉,但他无法放置它。“那么第二天,我醒了,”他说。“我想,”哦,我的上帝,我知道这是什么!'“

Collinson认识到他以前的工作与美国宇航局的伽利略轨道工合作的信号,该信号在任务结束之前探索了木星及其卫星。每当航天器通过木星卫星的电离层时,就会出现类似的皱眉。

视频中的数据声音将数据从Parker Solar Probe的字段仪器转换为声音。字段检测到自然,低频无线电发射,因为它移动到Venus的气氛,帮助科学家计算行星电荷的上层大气的密度,称为电离层。积分:美国宇航局的科学可视化工作室/马克亚巴罗/甘蓝科林森


像地球一样,金星在其大气层的上边缘体育一层电荷的气体,称为电离层。这种带电气体或等离子体的海洋自然地发出无线电波,可以通过诸如田间等仪器检测的无线电波。当Collinson和他的团队确定了这个信号时,他们实现了帕克太阳能探头脱脂了Venus的上层大气 - 这是一个令人愉快的惊喜,但他们可能会根据以前的数据预期,但他说。

研究人员使用这种无线电发射来计算帕克太阳能探测器飞过的电离层的密度。研究人员在1992年,从先锋维纳斯轨道飞机上获得了金星电离层的直接测量。然后,太阳在太阳能靠近太阳能循环的暴风雨峰值。

在随后的几年里,由于太阳落入了平静的阶段,太阳能最低限度,从地面望远镜的数据建议发生了大量变化。虽然大部分气氛仍然是相同的,但电离层 - 位于顶部,气体可以逸出到空间 - 在太阳能最小期间更薄。

没有直接测量,不可能确认。

帕克太阳能探头最近的飞行的观察结果,最新的太阳能最小六个月,验证了金星的电离层中的拼图。实际上,与在太阳能最大值期间采取的之前的测量相比,金星电离层更薄。

“当多个任务确认相同的结果时,一个接一个地,它给了你对变瘦是真实的信心,”大气和空间实验室的研究共同作者和博士后研究人员罗宾·拉姆斯塔德说科罗拉多大学的物理学,博尔德。

理解为什么日落最小值附近的维纳斯电离层粘附是解开的一部分,这是如何应对太阳的响应 - 这将有助于研究人员决定曾经与地球相似的金星,成为今天的烧焦,有毒空气。例如,金星的电离层易于泄漏,这意味着将通电气体进入太空的逃逸。收集关于电离层的其他和其他变化的数据是了解金星氛围随着时间的推移如何发展的关键。

这项研究在制作中有30年。它对金星的使命和几十年来,以后是对太阳的最先进的使命。“Venus飞行的目标是减缓航天器,使帕克太阳能探测器可以靠近太阳,”应用物理实验室应用物理实验室的Parker Solar Probe项目科学家Nour E. Raouafi说。“但我们不会错过收集科学数据的机会,并为维纳斯等神秘的星球提供独特的见解。”

Collinson将研究搭便车。维纳斯科学家们渴望搭乘帕克太阳能探测器的飞行,以获得新数据和地球的孪生行星的景致。“现在看金星现在,这是关于这些小瞥见,”他说。

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