La estructura térmica y el influjo de energía a la ionosfera de Venus del lado diurno y nocturno

Área de la Ciencia:

• Ciencias planetarias Ciencias planetarias.
• Física del espacio Física del espacio
• Ciencias de la atmósfera Ciencias atmosféricas.

Sus antecedentes:

• La misión Pioneer Venus proporcionó mediciones in situ de la ionosfera del lado nocturno de Venus.
• Estudios anteriores indicaron variabilidad en la densidad de plasma ionosférico de Venus.

Objetivo del estudio:

• Para analizar los datos del analizador de potenciales de retardo Pioneer Venus para las características ionosféricas del lado nocturno.
• Para comparar las temperaturas de iones y electrones medidos con modelos preliminares de día y noche.
• Investigar las fuentes de energía que contribuyen a las temperaturas de la ionosfera.

Principales métodos:

• Utilizó mediciones in situ del analizador de potencial de retardo Pioneer Venus.
• Se analizó la densidad del plasma y las variaciones de temperatura a diferentes altitudes.
• Se compararon datos experimentales con perfiles preliminares de altura y temperatura de iones y electrones.

Principales resultados:

• Se observaron variaciones espaciales y temporales significativas en la densidad del plasma ionosférico nocturno.
• Identificó la ionopausa como una región de abrupta disminución de la concentración plasmática.
• Temperaturas de iones y electrones de la noche medidas por encima de 250 km comparables, alrededor de 8000 K en la ionopausa.
• Las temperaturas de los electrones aumentaron significativamente fuera de la ionopausa en el viento solar impactado.
• Las temperaturas de iones más frías a 145 km fueron de 140-150 K, por encima de la temperatura neutral.
• Se requiere una fuente de energía iónica de ~4 x 10(-3) erg/cm2/s (calentamiento Joule) para que el modelo coincida con las temperaturas de iones medidas.
• Flujo de calor estimado del viento solar hacia la atmósfera neutral a 0,05 erg/cm2/s.

Conclusiones:

• El calentamiento de Joule es una fuente de energía probablemente significativa para la ionosfera del lado nocturno de Venus.
• El flujo de calor del viento solar hacia la atmósfera neutral es sustancial.
• La disipación de la energía del viento solar juega un papel clave en la interacción atmosférica-ionosférica de Venus.