Inner southern magnetosphere observation of Mercury via SERENA ion sensors in BepiColombo mission.
Inner southern magnetosphere observation of Mercury via SERENA ion sensors in BepiColombo mission.
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DOI：
10.1038/s41467-022-34988-x
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发表时间：
2022-11-30
影响因子：
16.6
通讯作者：
Vorburger, A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Orsini, S.;Milillo, A.;Lichtenegger, H.;Varsani, A.;Barabash, S.;Livi, S.;De Angelis, E.;Alberti, T.;Laky, G.;Nilsson, H.;Phillips, M.;Aronica, A.;Kallio, E.;Wurz, P.;Olivieri, A.;Plainaki, C.;Slavin, J. A.;Dandouras, I.;Raines, J. M.;Benkhoff, J.;Zender, J.;Berthelier, J. -J.;Dosa, M.;Ho, G. C.;Killen, R. M.;McKenna-Lawlor, S.;Torkar, K.;Vaisberg, O.;Allegrini, F.;Daglis, I. A.;Dong, C.;Escoubet, C. P.;Fatemi, S.;Fraenz, M.;Ivanovski, S.;Krupp, N.;Lammer, H.;Leblanc, Francois;Mangano, V.;Mura, A.;Rispoli, R.;Sarantos, M.;Smith, H. T.;Wieser, M.;Camozzi, F.;Di Lellis, A. M.;Fremuth, G.;Giner, F.;Gurnee, R.;Hayes, J.;Jeszenszky, H.;Trantham, B.;Balaz, J.;Baumjohann, W.;Cantatore, M.;Delcourt, D.;Delva, M.;Desai, M.;Fischer, H.;Galli, A.;Grande, M.;Holmstrom, M.;Horvath, I.;Hsieh, K. C.;Jarvinen, R.;Johnson, R. E.;Kazakov, A.;Kecskemety, K.;Krueger, H.;Kuerbisch, C.;Leblanc, Frederic;Leichtfried, M.;Mangraviti, E.;Massetti, S.;Moissenko, D.;Moroni, M.;Noschese, R.;Nuccilli, F.;Paschalidis, N.;Ryno, J.;Seki, K.;Shestakov, A.;Shuvalov, S.;Sordini, R.;Stenbeck, F.;Svensson, J.;Szalai, S.;Szego, K.;Toublanc, D.;Vertolli, N.;Wallner, R.;Vorburger, A.
水星南部的内磁层是一个未被探索的区域，因为它没有被早期的太空任务观测到。2021年10月，BepiColombo使命在其首次飞越水星时已经通过了这一区域。在这里，我们描述了SERENA离子传感器附近和水星的磁层内的观测。在水星下游观测到了一个间歇性的高能信号，可能是由于行星际磁通量绳造成的，还有低能的太阳风。在磁层外探测到了低能离子，可能是由于卫星释气造成的。向阳面的磁层顶和弓形激波交叉比预期的更接近行星，这是磁层高度侵蚀的标志。在磁层内部观测到不同的离子分布，如磁层顶低纬边界层和黎明时靠近行星的部分环电流。这些观测对于理解如此接近太阳的弱磁层行为非常重要，揭示了以前从未达到的细节。BepiColombo使命已经有两次飞越水星，总共六次，按计划在2025年进入水星轨道之前。在这里，作者展示了在BepiColombo使命第一次飞越水星期间对水星内部南磁层的第一次离子测量。
Mercury’s southern inner magnetosphere is an unexplored region as it was not observed by earlier space missions. In October 2021, BepiColombo mission has passed through this region during its first Mercury flyby. Here, we describe the observations of SERENA ion sensors nearby and inside Mercury’s magnetosphere. An intermittent high-energy signal, possibly due to an interplanetary magnetic flux rope, has been observed downstream Mercury, together with low energy solar wind. Low energy ions, possibly due to satellite outgassing, were detected outside the magnetosphere. The dayside magnetopause and bow-shock crossing were much closer to the planet than expected, signature of a highly eroded magnetosphere. Different ion populations have been observed inside the magnetosphere, like low latitude boundary layer at magnetopause inbound and partial ring current at dawn close to the planet. These observations are important for understanding the weak magnetosphere behavior so close to the Sun, revealing details never reached before. BepiColombo mission had already two flybys of Mercury, over the total of six, as planned before entering the planet’s orbit in 2025. Here, the authors show the first ion measurements of Mercury’s inner southern magnetosphere during BepiColombo mission’s first Mercury flyby.
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