Czwarty przelot Merkurego rozpoczyna nową trajektorię BepiColombos
Zespoły z całej ESA i przemysłu pracowały nieprzerwanie przez ostatnie cztery miesiące, aby przezwyciężyć usterkę, która uniemożliwiła silnikom BepiColombo pracę z pełną mocą. Misja ESA/JAXA jest nadal na dobrej drodze, z nową trajektorią, która zabierze ją zaledwie 165 km od powierzchni Merkurego w środę.
Zbliżając BepiColombo do Merkurego bliżej niż kiedykolwiek wcześniej, ten przelot zmniejszy prędkość statku kosmicznego i zmieni jego kierunek. Daje nam to również możliwość zrobienia zdjęć i dostrojenia działania instrumentów naukowych na Merkurym przed rozpoczęciem głównej misji. Zbliżenie zaplanowano na godzinę 23:48 CEST (21:48 UTC) w dniu 4 września.
BepiColombo wystartowała w kosmos w październiku 2018 roku i wykorzystuje dziewięć przelotów planetarnych: jeden na Ziemi, dwa na Wenus i sześć na Merkurym, aby pomóc sobie w wejściu na orbitę wokół Merkurego. Po wejściu na orbitę może rozpocząć się główna faza naukowa misji.
Nadchodzący przelot będzie czwartym na Merkurym. Chociaż zawsze było to w harmonogramie, BepiColombo zbliży się do Merkurego o około 35 km bliżej niż pierwotnie planowano, ze względu na nową trasę opracowaną przez zespół dynamiki lotu ESA.
Merkury jest najmniej zbadaną planetą skalistą Układu Słonecznego, głównie dlatego, że dotarcie tam jest niezwykle trudne. Gdy BepiColombo zbliża się do Słońca, potężne przyciąganie grawitacyjne naszej gwiazdy przyspiesza statek kosmiczny w jego kierunku. Co więcej, statek kosmiczny wystartował z Ziemi z dużą ilością energii, podróżując zbyt szybko, aby zostać złapanym na orbicie wokół małego Merkurego.
Pokonanie obu tych przeszkód byłoby niezwykle trudne przy użyciu samych silników pokładowych. Dlatego BepiColombo wykorzystuje również przeloty wspomagane grawitacyjnie, aby pomóc mu stracić energię i zwolnić na tyle, aby ostatecznie zostać złapanym na orbicie wokół Merkurego.
BepiColombo jest wyjątkowy, ponieważ składa się z dwóch orbiterów naukowych, które będą okrążać Merkurego - orbitera planetarnego ESA Mercury i orbitera magnetosferycznego Mercury Japońskiej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (JAXA). Obie sondy zostaną przetransportowane na tajemniczą planetę za pomocą modułu transferowego Mercury Transfer Module (MTM). W kwietniu 2024 r. BepiColombo zaczął doświadczać problemu, który uniemożliwił elektrycznym pędnikom MTM działanie z pełną mocą.
Inżynierowie zidentyfikowali nieoczekiwane prądy elektryczne między układem słonecznym MTM a jednostką odpowiedzialną za pobieranie energii i dystrybucję jej do reszty statku kosmicznego. Dane pokładowe sugerują, że skutkuje to mniejszą mocą dostępną dla napędu elektrycznego.
Kierownik misji BepiColombo w ESA, Santa Martinez wyjaśnia: "Po miesiącach badań doszliśmy do wniosku, że elektryczne silniki MTM będą działać poniżej minimalnego ciągu wymaganego do wprowadzenia na orbitę wokół Merkurego w grudniu 2025 r."
Obejście zmniejszonego ciągu MTM zostało sprytnie opracowane przez zespół ESA ds. dynamiki lotu. Stworzyli oni nową trajektorię, która utrzymuje podstawową misję naukową na Merkurym, ale pozwala statkowi kosmicznemu na użycie mniejszego ciągu podczas fazy przelotu misji. Dzięki tej nowej trajektorii BepiColombo ma teraz dotrzeć do Merkurego w listopadzie 2026 r.
Każde z czwartego, piątego (grudzień 2024 r.) i szóstego (styczeń 2025 r.) przelotów BepiColombo przez Merkurego przebiega zgodnie z planem. Wszystkie trzy zmienią prędkość i kierunek statku kosmicznego, dostosowując go bardziej do orbity Merkurego wokół Słońca.
MTM odpali swoje silniki manewrowe we wrześniu do października 2024 roku, aby wprowadzić BepiColombo na nową trajektorię. Podczas czwartego przelotu BepiColombo znajdzie się bliżej Merkurego niż planowano, co pomoże zredukować napęd potrzebny do piątego przelotu.
Poza późniejszą datą przybycia, reszta misji BepiColombo ma przebiegać zgodnie z planem, a cele naukowe nie ulegną zmianie. ESA oczekuje, że misja przyniesie takie same wyniki naukowe, z danymi zebranymi przez zestaw 16 instrumentów na dwóch orbiterach.
Dziesięć z tych instrumentów może być obsługiwanych podczas przelotu w tym tygodniu, dając nam kolejny przedsmak tego, jakich odkryć naukowych możemy się spodziewać po głównej misji. Instrumenty magnetyczne, plazmowe i monitorujące cząsteczki będą badać środowisko przed, w trakcie i po zbliżeniu.
"To bardzo ekscytujące, że BepiColombo może zwiększyć nasze zrozumienie i wiedzę na temat Merkurego podczas tych krótkich przelotów, pomimo tego, że znajduje się w konfiguracji przelotowej" - mówi Johannes Benkhoff, naukowiec projektu BepiColombo.
"Możemy przelecieć naszym światowej klasy laboratorium naukowym przez zróżnicowane i niezbadane części środowiska Merkurego, do których nie będziemy mieli dostępu po wejściu na orbitę, jednocześnie uzyskując przewagę w przygotowaniach, aby upewnić się, że przejdziemy do głównej misji naukowej tak szybko i płynnie, jak to możliwe."
Testowanie instrumentów podczas przelotów jest cenne dla zespołów naukowych, aby sprawdzić, czy ich instrumenty działają poprawnie przed główną misją.
Poniższa symulacja pokazuje ścieżkę, którą BepiColombo przejdzie przez środowisko magnetyczne Merkurego podczas zbliżającego się przelotu. Różne instrumenty będą zbierać dane na temat natężenia pola magnetycznego i elektrycznego, a także mierzyć cząsteczki wokół Merkurego, ujawniając zupełnie nowe informacje na temat środowiska magnetycznego planety.
Główna kamera naukowa BepiColombo jest osłonięta do czasu rozdzielenia się orbiterów ESA i JAXA, ale podczas przelotów obrazy są wykonywane przez trzy kamery monitorujące (M-CAM) na module transferowym Merkurego.
Kamery zapewniają czarno-białe zdjęcia w rozdzielczości 1024x1024 pikseli. Ich obrazy Merkurego są dodatkowym atutem: kamery zostały zaprojektowane do monitorowania układu słonecznego, anteny i wysięgnika magnetometru statku kosmicznego, szczególnie w trudnym okresie po starcie.
Kiedy BepiColombo będzie mijać Merkurego, dobrze oświetlone zdjęcia zaczną być wykonywane przez M-CAM 2 i M-CAM 3 dwie minuty po zbliżeniu, gdy BepiColombo znajdzie się około 200 km od powierzchni Merkurego. M-CAM 1 będzie miał piękny widok Merkurego oddalającego się w oddali.
Ten przelot będzie również pierwszym, w którym BepiColombo przejdzie nad biegunami Merkurego, pomagając dostosować trajektorię statku kosmicznego do trajektorii Merkurego, która jest nachylona w porównaniu do orbity Ziemi. Oczekujemy, że będziemy mogli podzielić się pierwszymi oszałamiającymi widokami południowego bieguna planety.
Pierwsze zdjęcia zostaną przesłane w dół kilka godzin po najbliższym zbliżeniu i mają zostać opublikowane 5 września. Oczekuje się, że najbliższe zdjęcia ujawnią duże kratery, pomarszczone grzbiety, równiny lawy i wiele więcej, pomagając naukowcom odkryć tajemnice 4,6 miliarda lat historii Merkurego i jego miejsce w ewolucji Układu Słonecznego.
Wszystkie zdjęcia zostaną opublikowane publicznie w Planetary Science Archive pod koniec września. Pierwsze wyniki naukowe z danych zebranych podczas przelotu zostaną opublikowane 13 września.
Śledź @esascience i @bepicolombo na X (dawniej Twitter), aby uzyskać najnowsze aktualizacje, wraz z @ESA_Bepi, @ESA_MTM i @JAXA_MMO.
Czasy publikacji obrazów mogą ulec zmianie w zależności od aktualnych wydarzeń na statku kosmicznym i dostępności obrazów.
Aby uzyskać więcej informacji prosimy o kontakt:
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
