Szkolenie podczas lotu: W kulisach symulacji przylotu BepiColombo
Od uruchomienia w październiku 2018 roku wspólna misja ESA/JAXA BepiColombo wędruje przez kosmos przez osiem lat, aby dotrzeć do Merkurego. We wrześniu misja wejdzie w długo wyczekiwaną Faza Przybycia do Merkurego ? serię kluczowych manewrów i separacji modułów trwających kilka miesięcy, które doprowadzą dwa statki kosmiczne na orbity naukowe wokół najbliższej planet Układu Słonecznego.
Aby się przygotować, zespoły misji już ćwiczą ten ważny etap, symulując każdy krok złożonej sekwencji przybycia.
Misje kosmiczne nie docierają do swoich celów przypadkowo. Planowanie, szkolenie i koordynacja wymagane do umieszczenia statku kosmicznego na orbicie wokół innego świata mogą być równie wymagające jak te potrzebne przed startem - a może nawet bardziej.
W zeszłym miesiącu zespoły BepiColombo z ESA, JAXA i partnerów z przemysłu zebrali się w Europejskim Centrum Operacji Kosmicznych ESA (ESOC) w Darmstadt, Niemcy, by rozpocząć kampanię symulacji, która potrwa do końca października.
Dla specjalisty ds. symulacji ESA Petra Shlyaev, to zgromadzenie było szczególnie znaczące.
"Dokładnie osiem lat i dwa dni temu byliśmy w tym samym pokoju, robiąc to samo w przygotowaniu do startu Bepi. Fakt, że jesteśmy teraz tutaj, oznacza, że wszystko poszło zgodnie z planem."
Petr koordynuje przygotowania od połowy listopada ubiegłego roku, opracowując scenariusze, które testują nie tylko procedury, ale także ludzi.
"Ludzie pracujący razem to to, co sprawia, że ta misja działa, zwłaszcza w obliczu wyzwań - a Bepi to wyzwanie," mówi Ignacio Tanco, Kierownik Lotów BepiColombo w ESA. "Jeśli podczas symulacji dostrzeżesz coś, czego nie rozumiesz, musisz to zgłębić i traktować to tak, jakby to było w rzeczywistości."
To, co czyni kampanię symulacji szczególnie wymagającą, to fakt, że sama misja nigdy się nie zatrzymuje.
W przeciwieństwie do fazy startu i LEOP, gdzie zespoły mogą całkowicie skupić się na nadchodzących operacjach, zespół kontroli misji BepiColombo musi nadal kierować statkiem kosmicznym, jednocześnie przygotowując się do przybycia do Merkurego.
"W przeciwieństwie do LEOP, musimy jednocześnie pracować nad przygotowaniami i dbać o operacje przelotu, więc to przypomina próbę ostatniego aktu, gdy widowisko wciąż trwa," mówi Nacho Clerigo, Kierownik Operacyjny BepiColombo w ESA.
Długa trwałość misji dodaje kolejne wyzwanie. Podczas gdy wielu ekspertów, którzy wspierali BepiColombo podczas startu, pozostaje zaangażowanych, inni dołączyli do misji niedawno. Kampania symulacyjna ma zatem na celu nie tylko przećwiczenie krytycznych operacji, ale także zebranie lat doświadczenia i wzmocnienie koordynacji zespołu przed przybyciem do Merkurego.
Skala przygotowań odzwierciedla złożoność samej sondy.
W przeciwieństwie do większości misji planetarnych, BepiColombo nie jest pojedynczym statkiem kosmicznym. Misja składa się z modułu Transferu Merkury (MTM), ESA Mercury Planetary Orbiter (MPO), JAXA Mercury Magnetospheric Orbiter (Mio) oraz Mio Sunshield and Interface Structure (MOSIF).
Ta konstrukcja umożliwia misji dostarczenie dwóch sond orbitalnych naukowych (MPO i Mio) na Merkury, gdzie będą prowadzić uzupełniające badania planety i jej otoczenia.
Ale zanim nauka zacznie się, musi zajść skomplikowana sekwencja operacji.
"Faza przybycia nie jest jednorazowym zdarzeniem, lecz sześciomiesięcznym okresem wypełnionym wyjątkowymi aktywnościami i kluczowymi operacjami," wyjaśnia Nacho.
Pierwszy główny kamień milowy nastąpi 3 września, gdy zestaw MPO-Mio-MOSIF oddzieli się od MTM. Następnie wejście na orbitę Merkurego rozpocznie się 21 listopada, w sekwencji 16 manewrów spalania, które będą kontynuowane aż do marca 2027 roku. Po drodze MPO i Mio oddzielą się 9 grudnia, umożliwiając Mio wejście na swoją orbitę naukową. Osłona słoneczna MOSIF, która pozostanie przymocowana do MPO, zostanie zwolniona 16 grudnia. MPO będzie następnie kontynuować dostosowywanie swojej orbity wokół Merkurego, osiągając orbitę naukową w marcu 2027 roku, a operacje naukowe rozpoczną się w kwietniu.
Każdy z tych kamieni milowych niesie ze sobą unikalne wyzwania, a każdy z nich jest powtarzany podczas kampanii symulacyjnej.
Złożoność przybycia do Merkurego nie ogranicza się do samego statku kosmicznego. Zależy również od ścisłej koordynacji między zespołami rozmieszczonymi w Europie i Japonii.
Ta współpraca staje się szczególnie ważna podczas separacji Mio orbitalera JAXA od MPO ESA, gdy działania na obu statkach muszą być wykonywane w dokładnej sekwencji.
"Mio zostanie uwolnione w przestrzeń kosmiczną, a MPO będzie nośnikiem. Wiele kroków musi zajść po obu stronach w określonej kolejności i musimy być zsynchronizowani," wyjaśnia Nacho.
Zespoły muszą dopasować harmonogramy, weryfikować kryteria gotowości i utrzymywać wspólne zrozumienie, co stanowi decyzję "go" lub "no-go".
Podczas jednej niedawnej symulacji kontrolerzy napotkali anomalię, która zmusiła ich do przerwania i ponownego zaplanowania scenariusza separacji.
"To generuje ciągłe dyskusje i iteracje między różnymi zespołami," dodaje Nacho.
Ćwiczenie podkreśliło istotny aspekt przybycia do Merkurego: sukces zależy nie tylko od obsługi samego statku, lecz od współpracy ESA i JAXA jako jednego zespołu.
Osiem lat po starcie i z symulacjami trwającymi, Merkury w końcu jest w zasięgu.
"Czuję, że to, na co tak długo się przygotowywaliśmy - przybycie - w końcu staje się realne. Jesteśmy prawie na miejscu, co oznacza, że w końcu zrobimy wszystko, o czym rozmawialiśmy. To naprawdę wspaniałe!" mówi podekscytowany Nacho.
Gdy zespół BepiColombo kontynuuje intensywne przygotowania, inżynierowie, naukowcy i entuzjaści kosmosu z niecierpliwością czekają na to, co będzie pierwszym przybyciem ESA na planetę od dekady.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł!
