En resa runt solsystemet

Solens yta och atmosfär är allt annat än lugn. På grund av partikelstromarna från solen flyger man inte längre över polerna i samma utsträckning
20 december 2006

Aldrig någonsin har europeiska satelliter varit vid eller på väg till så många av solsystemets planeter. Bland många fascinerande upptäckter är kanske att en landade i ett regnväder den mest fantastiska.

Hermann Opgenoorth, som talade på Rymdbas Stockholms näst sista dag har trots namnet ett förflutet i Sverige. Han har under åtskilliga år huserat på Institutet för rymdfysik i Uppsala. Nu är han chef för solsystemsdivisionen på den europeiska rymdorganisationen ESA:s forskningscentrum ESTEC i Holland. På Rymdbas Stockholm gav han en genomgång av ESA:s solsystemsforskning.

Solen – vänlig men aningen vresig

Som en jätte bland pygméer ligger solen i solsystemets mitt och styr och ställer med sina domäner. När vi blickar upp mot solen är det lätt att tro att den är en stabil, välvillig och oföränderlig monark. Men den är inte alltid så snäll som den ser ut, även om det finns många stjärnsläktingar till solen som är betydligt våldsammare.

Dess magnetfält lever ett dramatiskt liv, med magnetbågar som spänns till bristningsgränsen och bortom, och då slungar ut kaskader av laddade partiklar i solsystemet.

– De här utbrotten sträcker sig ut till jorden, berättade professor Opgenoorth, och de kan faktiskt vara farliga för oss.

Det vi i första hand märker av de här utbrotten är norrskenet, men satelliter kan också drabbas. Norrskenet beror på att de laddade partiklarna följer jordens magnetfält in mot polerna, tills de kommer i kontakt med tillräckligt tät gas i jordens atmosfär. Då lyser det som i en neonlampa. Jordens magnetfält skyddar oss från det allra mesta av denna partikelanstormning, men eftersom fältet dyker ner mot jordytan vid polerna så når strålningen längst ner just där. Därför har trafikplanen också slutat flyga över polerna. Strålningsnivåerna var helt enkelt för höga.

Het och hetare

Det var på bilder som denna från ESA-landaren Huygens som man så

För att studera dessa utbrott, och andra fenomen på solen, så har ESA två sonder som ligger i bana runt solen. Den ena, SOHO, ligger i en bana en liten bit innanför jorden, där jordens och solens gravitation balanserar varandra på ett sådant sätt att satelliten kan ligga kvar på en linje mellan jorden och solen. På så sätt kan den studera solen med minimala störningar från jorden, men ändå alltid ha nära hem för signaler som ska gå fram eller tillbaka.

Den andra satelliten heter Ulysses och är den första sonden någonsin som har färdats över solens poler. För att nå denna bana tog den en omväg via Jupiter, som kastade in sonden i sin solpolära bana.

På agendan finns också en Solar Orbiter, som ska ligga rekordnära solen, endast en femtedel av avståndet mellan solen och jorden – halva avståndet solen–Merkurius – och från sin oöverträffade utkikspunkt ta likaledes oöverträffade bilder. Solstrålningen är dock oerhört intensiv på det korta avståndet, så det är ingen lätt uppgift att sätta ihop en sådan satellit.

Likaledes inom ett decennium hoppas ESA kunna skicka sin BepiColombo till Merkurius. Den ska bland annat studera Merkurius magnetosfär. I likhet med jorden men till skillnad från Mars och Venus har nämligen den lilla Merkurius ett påtagligt magnetfält.

– Hur kan Merkurius som är så liten ha ett sådant? Och hur skyddar magnetosfären ytan när det inte finns någon atmosfär? Förutom att svaren på de här frågorna är intressanta i sig så kan de säga ett och annat om varför det är som det är på Mars – är Mars magnetfält verkligen dött, eller håller det bara på att välta över ända? – och vad som kommer att hända i framtiden med jorden, förklarade Hermann Opgenoorth.

Även Venus har nyligen fått besök, av Venus Express. Men den har så nyligen kommit fram, så man har inte kunnat se så mycket än. Men man har sett att det sitter en enorm virvel på båda polerna. Det är som en gigantisk cyklon satt på en av polerna och spred ut sina "armar" över hela planeten, även om mekanismerna är helt andra.

Is både på och under ytan

Bland planeterna är det Mars som just nu ägnas en aldrig tidigare skådad uppmärksamhet. Förutom flera satelliter och rullande robotar från NASA så har ESA sin Mars Express där. Bland mycket annat har dessa visat att det faktiskt finns vatten på Mars. Man har hittat kratrar med vad som inte gärna kan vara annat än spår efter glaciärflöden, en frusen sjö i en krater, och en platå med vad som ser ut som isflak täckta av damm. Med hjälp av radar har forskarna också kunnat titta under ytan och hittat ännu mer omfattande spår efter vatten, i form av hydrerade mineraler.

Is är något forskarna också lär hitta när Rosetta når fram till sin komet, Churyumov-Gerasimenko, 2014. Rosetta består av både en kretsare och en landare och ska både ta prover av kometen och studera dess utveckling över tiden.

Landade i duggregn

Men den mest häpnadsväckande av alla ESA:s sonder är kanske den Huygens-landare som liftade med NASA:s Cassini till Saturnus-systemet för att landa på månen Titan.

– Titan ser kanske ut som jorden gjorde för länge sedan. Det är i alla fall det närmaste vi kommer.

Den bildmosaik forskarna satt samman från Huygens nedfärd genom Titans molnslöjor visar också på ett märkligt bekant landskap, med berg, älvar, och vad som ser ut som sjöar eller små hav. Temperaturen på Titan är alldeles för låg för att vatten ska kunna existera som annat än stenhård is. Men astronomerna trodde att metan – väsentligen naturgas – kanske skulle kunna vara en vätska på Titan.

Därför blev de aningen besvikna när det närmaste de kom var att marken verkade sumpig på landningsplatsen. Nu, efter att ha tittat på bilderna från landningen lite närmare så har de konstaterat att det faktiskt duggregnade där Huygens landade. Det går att se droppar både på kameralinsen och på stenar och marken runt omkring.

Detta är på många sätt en sensationell upptäckt, eftersom det är första gången vi kunnat konstatera att det faktiskt faller nederbörd på en annan värld.

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.