En août 2021, le vaisseau spatial BepiColombo de l’ESA/JAXA à destination de Mercure a effectué son deuxième survol de Vénus et a fourni une observation de courte durée de sa magnétosphère induite. Le vaisseau spatial a détecté de l’oxygène froid et des ions carbone à une distance d’environ six rayons planétaires dans une région de la magnétosphère qui n’a jamais été explorée auparavant.
Vue schématique de la matière planétaire s’échappant du flanc de la gaine magnétique de Vénus ; la ligne rouge et la flèche montrent la région et la direction des observations de BepiColombo lorsque les ions qui s’échappent (C+, O+, H+) ont été observés. Crédit image : Thibaut Roger / Europlanet 2024 RI / Hadid et autres.
Lors de sa formation, Vénus ressemblait à la Terre à bien des égards, notamment par l’existence de quantités importantes d’eau liquide.
Cependant, Vénus a finalement évolué de manière divergente, entraînant des différences substantielles entre les deux planètes.
Contrairement à la Terre, Vénus est désormais une planète extrêmement sèche et dépourvue de champ magnétique intrinsèque.
L’impact continu du vent solaire sur les atmosphères des deux planètes entraîne d’importantes pertes atmosphériques.
L’atmosphère de Vénus, composée principalement de dioxyde de carbone avec de plus petites quantités d’azote et d’autres espèces mineures, est affectée par les interactions avec le vent solaire, entraînant d’importants flux d’ions.
“C’est la première fois que des ions carbone chargés positivement sont observés s’échappant de l’atmosphère de Vénus”, a déclaré le Dr Lina Hadid, chercheuse au Laboratoire de physique des plasmas et au CNRS.
“Ce sont des ions lourds qui se déplacent généralement lentement, nous essayons donc toujours de comprendre les mécanismes en jeu.”
“Il se peut qu’un ‘vent’ électrostatique les éloigne de la planète, ou qu’ils soient accélérés par des processus centrifuges.”
“Contrairement à la Terre, Vénus ne génère pas de champ magnétique intrinsèque en son noyau.”
“Néanmoins, une faible” magnétosphère induite “en forme de comète est créée autour de la planète par l’interaction de particules chargées émises par le Soleil (vent solaire) avec des particules chargées électriquement dans la haute atmosphère de Vénus.”
« Autour de la magnétosphère se trouve une région appelée « gaine magnétique » où le vent solaire est ralenti et chauffé.
Le 10 août 2021, BepiColombo est passé par Vénus pour ralentir et ajuster sa trajectoire vers sa destination finale, Mercure.
Le vaisseau spatial a remonté la longue queue de la gaine magnétique de la planète et a émergé par le nez des régions magnétiques les plus proches du Soleil.
Au cours d’une période d’observation de 90 minutes, l’analyseur de spectre de masse (MSA) et l’analyseur d’ions mercure (MIA) de BepiColombo ont mesuré le nombre et la masse des particules chargées rencontrées, capturant des informations sur les processus chimiques et physiques à l’origine de la fuite atmosphérique dans le flanc de la gaine magnétique.
“Caractériser la perte d’ions lourds et comprendre les mécanismes de fuite sur Vénus est crucial pour comprendre comment l’atmosphère de la planète a évolué et comment elle a perdu toute son eau”, a déclaré le Dr Dominique Delcourt, chercheur principal du MSA, chercheur au Laboratoire de physique des plasmas. .
“Ce résultat montre les résultats uniques qui peuvent résulter de mesures effectuées lors de survols planétaires, où le vaisseau spatial peut se déplacer à travers des régions généralement inaccessibles aux vaisseaux spatiaux en orbite”, a déclaré le Dr Nicolas André, chercheur à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie.
L’étude a été publiée dans la revue Astronomie naturelle.
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LZ Hadid et autres. Observations BepiColombo d’ions froids d’oxygène et de carbone dans le flanc de la magnétosphère induite de Vénus. Nat Astron, publié en ligne le 12 avril 2024 ; est ce que je: 10.1038/s41550-024-02247-2
