Investigation of dayside bow shock processes at Mercury using BepiColombo

  Merkurius är den innersta planeten i solsystemet. Precis som jorden har den ett eget magnetfält, genererat av strömmar i den inre flytande kärnan. Merkurius magnetfält växelverkar med solvinden, ett plasma (elektriskt ledande gas) som kontinuerligt slungas ut från solen. Denna växelverkan leder till att en magnetisk bubbla, en magnetosfär, bildas, på samma sätt som för jorden. Närheten till solen och det relativt svaga magnetfältet (ca 1% av jordens styrka) gör att Merkurius magnetosfär är mycket mindre än jordens, och är betydligt mer dynamisk.I denna växelverkan bromsas också solvinden ner från överljudshastighet till underljudsdito. I samband med det skapas en chock, ungefär på samma sätt som det bildas en chock framför ett flygplan som flyger med överljudshastighet. Vi denna så kallade bogchock sker många komplicerade plasmafysikaliska processer. Dessa processer är relativt lite utforskade.Vi vill använda BepiColombo-sateliterna för att närmare utforska dessa processer. BepiColombo består av två satelliter som byggts i ett samarbete med den europeiska rymdstyrelsen (ESA) och den japanska motsvarigheten JAXA. BepiColombo kommer att för första gången göra detaljerade mätningar med fullständiga plasmainstrument, vilket kommer att leda till många nya intressant reultat.I detta projekt vill vi undersöka hur joner accelereras till höga energier, och hur ultralågfrekventa plasmavågor skapas vid bogchocken. Dessa vågor är antagligen viktiga för hur bogchocken formas och hur jonaccelerationen går till. Här är vi hjälpta av mätningar av det elektriska fältet, som nu görs för första gången vid Merkurius. Vi vill också undersöka snabba plasmajettar i området bakom bogchocken. Dessa jetar kan påverka magnetosfären och är antagligen en viktig typ av växelverkan mellan bogchocken och magnetosfären.Dessa undersökningar syftar till att förstå hur rymdmiljön runt Merkuriuas skapas, och kan också genom jämförelse med jorden leda till ökad förståelse för liknande processer runt vår egen planet. Den största delen av forskningen kommer att utföras av en doktorand.

2025
180 kkr
2026
1 108 kkr
2027
1 148 kkr
2028
1 246 kkr
2029
1 072 kkr
Totalt beviljat bidrag
4 754 kkr
Dnr
2024-00224
Projektledare
Tomas Karlsson
Organisation
KTH