Dodano: 19 października 2018r.

BepiColombo leci do Merkurego

W nocy z 19 na 20 października z Gujany Francuskiej wystartuje misja BepiColombo, której celem jest najmniejsza i najbliższa Słońcu planeta Układu Słonecznego – Merkury. Misja ta jest realizowana wspólnie przez ESA oraz JAXA i jest trzecią misją do tej planety.

Merkury

 

Wszystko jest już zapięte na ostatni guzik. Eksperci od operacji kosmicznych, dynamiki lotu, stacji naziemnych i systemów oprogramowania, wraz z przedstawicielami zespołów naukowych i zarządzających, czekają z niecierpliwością na start, który będzie miał miejsce 20 października wczesnym rankiem, dokładnie o godzinie 3:45. BepiColombo wystartuje z kosmodromu w Gujanie Francuskiej. Misja składająca się z dwóch orbiterów zostanie wyniesiona w przestrzeń kosmiczną na szczycie rakiety Ariane 5.

Planeta Merkury, mimo że jest znana ludzkości już od czasów starożytnych, jest jedną z najmiej zbadanych planet Układu Słonecznego. I to właśnie zmienić ma wspólna misja Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) oraz Japońskiej Agencji Kosmicznej (JAXA).

Podróż do Merkurego ma potrwać ponad siedem lat. BepiColombo będzie miała dosyć skomplikowaną trasę lotu. Nic dziwnego. Sonda, której nie udałoby się wejść w słabe pole grawitacyjne planety, nieuchronnie dokona żywota spalona przez Słońce.

 

Przy użyciu kilku asyst grawitacyjnych BepiColombo wejdzie na orbitę Merkurego pod koniec 2025 roku. Jej lot obejmuje bliski przelot w pobliżu Ziemi, dwa bliskie przeloty w pobliżu Wenus oraz sześć przelotów wokół Merkurego, zanim ostatecznie wejdzie na jego orbitę.

BepiColombo nie tylko odkryje tajemnice najmniejszej planety w naszym systemie, ale także rzuci światło na to, jak formował się Układ Słoneczny. - Jeśli chcemy zrozumieć naszą planetę Ziemię oraz to, jak powstało na niej życie, musimy zrozumieć nasz Układ Słoneczny - powiedział Joe Zender, zastępca projektanta BepiColombo.

Merkury skrywa przed nami kilka tajemnic. Naukowców od lat zastanawia zaskakująco wysoka gęstość planety. Do tego Merkury ma własne pole magnetyczne, jako jedyna poza Ziemią planeta skalista w naszym Układzie Słonecznym. Poza magnetosferą sonda zbada także śladową atmosferę planety.

Dotychczas ludzkość dwukrotnie odwiedziła Merkurego za pomocą sond Mariner 10 oraz MESSENGER. Celem pierwszej z misji, która została wystrzelona przez NASA w 1973 roku, było wykonanie badań atmosfery, powierzchni oraz dokonanie charakterystyki fizycznej Merkurego oraz Wenus. Nazwa BepiColombo wzięła się od jednego z naukowców pracujących właśnie przy misji Mariner 10 – profesora Giuseppe “Bepi” Colombo. To jemu zawdzięczamy manewr asysty grawitacyjnej. Mariner 10 wykonał mapy niecałej połowy powierzchni planety oraz potwierdził istnienie śladowej atmosfery na planecie.

Druga z misji na Merkurego – MESSENGER – wysłana została dopiero po 33 latach i była ona także zrealizowana przez NASA. Wystrzelono ją w 2004 roku. Celem sondy było rozpoznanie właściwości chemicznych planety, jej geologii, natury pola magnetycznego i egzosfery. Misja zakończyła się w 2015 roku kontrolowanym uderzeniem w powierzchnię Merkurego.

Misja BepiColombo jest trzecią misją do Merkurego oraz pierwszą, której nie realizuje NASA. Dotychczas pochłonęła 1,6 miliarda euro. Składa się z dwóch orbiterów, których rozdzielnie nastąpi już na orbicie Merkurego. Jeden zbudowany przez ESA - Mercury Planetary Orbiter (MPO), drugi przez JAXA - Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). Pierwszy z nich ma się zająć badaniami planety, a drugi magnetosfery. Każdy z nich zawiera cały zestaw instrumentów naukowych.

Moduł główny tzw. moduł transferowy – Mercury Transfer Module (MTM), za który odpowiedzialna jest ESA, jest podstawową częścią statku, do którego będę przymocowane na czas lotu oba orbitery. Z powodu ograniczeń budżetowych zrezygnowano z lądownika, który mieli zbudować Rosjanie.

Swój udział w misji mają także polscy naukowcy. W prace nad jednym z elementów podsystemu spektrometru podczerwonego MERTIS (MErcury Radiometer and Thermal infrared Imaging Spectrometer), który posłuży do stworzenia mapy mineralogi powierzchni, zaangażowani byli uczeni z Centrum Badań Kosmicznych PAN. Nasi naukowcy pracowali nad systemem wyznaczającym kierunek pomiaru. Od jego ustawienia zależy, na co „patrzy” spektrometr. 

Fot. ESA/ATG medialab

Misja ma za zadanie zbadać strukturę, topografię oraz geologię Merkurego. Zbada również dynamikę i skład egzosfery oraz przeanalizuje strukturę i dynamikę pola magnetycznego planety. Zostanie dokończone także mapowanie powierzchni. Orbitery poszukają także lodu wodnego, o którym donosiła sonda MESSENGER. Ale skąd lód na Merkurym? Tak blisko Słońca? Otóż niewielkie nasilenie osi rotacji Merkurego powoduje, że promienie słoneczne nigdy nie docierają do wnętrza kraterów uderzeniowych, które znajdują się na biegunach planety.

To wyjątkowa misja. W otoczeniu Merkurego panują ekstremalne warunki. Japoński orbiter będzie obracał się wokół własnej osi 15 razy na minutę, aby uniknąć pieczenia, jak na grillu, podczas gdy europejska maszyna będzie owinięta specjalnym wielowarstwowym kocem i ma zamontowany grzejnik w razie zamarznięcia.

- Tam panują naprawdę poważne temperatury. Blisko 450 st. Celsjusza po jednej stronie, a po drugiej minus 180 st. C. Nasz statek kosmiczny będzie przemieszczał się między tymi rejonami w ciągu kilkudziesięciu minut i wszystkie przyrządy muszą działać – powiedziała Suzanne Imber z University of Leicester pracująca przy misji BepiColombo. Imber pracowała również przy misji Mariner 10.

Oczekuje się, że misja potrwa dwa lata od momentu dotarcia na miejsce. Choć jak w przypadku wielu misji, jej czas trwania może zostać przedłużony w zależności od stanu technicznego sprzętów. Po zakończeniu orbitery zostaną rozbite o powierzchnię planety.

Merkury to najmniejsza i najbliższa naszej gwiazdy planeta Układu Słonecznego. Ma śladową atmosferę, a jej powierzchnia z licznymi kraterami uderzeniowymi przypomina nasz Księżyc. Planeta nie posiada naturalnych satelitów. Znana jest od starożytności i można ją dostrzec gołym okiem, jednak ze względu na bliskość Słońca Merkurego można dostrzec z Ziemi jedynie tuż przed wschodem lub tuż po zachodzie Słońca.

 

Źródło i fot.: ESA