Die in Großbritannien gebaute Raumsonde BepiColombo ist nur wenige Stunden von ihrem ersten Vorbeiflug am Merkur entfernt, wenn sie Bilder vom kleinsten Planeten des Sonnensystems machen wird, der sich innerhalb von 240 Meilen an seiner Oberfläche vorbeizieht.
Die Sonde wird sich am Samstag um 00:34 BST am nächsten annähern.
Es wird jedoch nur ein flüchtiger Besuch sein, weil die Raumsonde zu schnell fliegt, um in eine Umlaufbahn zu gelangen, und stattdessen direkt an der der Sonne am nächsten liegenden Welt vorbeirast.
BepiColombo wird jedoch durch die Schwerkraft des Merkur nur ein wenig verlangsamt, bevor zukünftige Vorbeiflüge in den kommenden Jahren schließlich dazu führen, dass es sich bis Dezember 2025 auf dem winzigen Planeten niederlässt.
Die unbemannte Sonde wird insgesamt neun planetarische Vorbeiflüge nutzen: einen auf der Erde, zwei auf der Venus und sechs auf dem Merkur, zusammen mit dem solarelektrischen Antriebssystem der Raumsonde, um sie in die Umlaufbahn des Merkur zu lenken.
Dieser Pass ist dem letzten Venus-Vorbeiflug im August dicht auf den Fersen und gibt Wissenschaftlern einen verlockenden ersten Vorgeschmack auf die Hauptmission in vier Jahren.
BepiColombo wird während des Anflugs Bilder und wissenschaftliche Daten aufnehmen, obwohl es seine hochauflösenden Kameras nicht verwendet, da diese derzeit versteckt sind, um sie im Weltraum zu schützen.
Stattdessen werden zwei der drei Überwachungskameras der Sonde etwa fünf Minuten nach dem Zeitpunkt der Annäherung und bis zu vier Stunden später Fotos machen.
Die ersten Bilder werden am frühen Samstag (2. Oktober) der Öffentlichkeit zugänglich gemacht, der Rest am Montagmorgen.
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Der Countdown läuft: Die in Großbritannien gebaute Raumsonde BepiColombo ist nur wenige Stunden von ihrem ersten Vorbeiflug am Merkur entfernt, wenn sie innerhalb von 240 Meilen am kleinsten Planeten des Sonnensystems vorbeifliegen wird
Die Sonde wird sich am Samstag um 00:34 Uhr BST dem winzigen Planeten am nächsten nähern
BepiColombo startete im Oktober 2018 und besteht aus zwei wissenschaftlichen Orbitern, einem der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und dem anderen der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), die in komplementären Umlaufbahnen um den Planeten fliegen werden.
Es umfasst den von der ESA geleiteten Mercury Planetary Orbiter und den von der JAXA geführten Mercury Magnetospheric Orbiter, die alle Aspekte des Planeten untersuchen werden – von seinem Kern bis zu Oberflächenprozessen, dem Magnetfeld und seiner Exosphäre.
Ziel ist es, den Ursprung, die gegenwärtigen Prozesse und die Entwicklung des Planeten, der unserem Mutterstern am nächsten ist, besser zu verstehen.
Die 67 Millionen Meilen zurückzulegen, um in die Umlaufbahn um Merkur einzutreten, ist keine leichte Aufgabe, da mehrere Vorbeiflüge erforderlich sind, um die Orbitaleinführung zu beschleunigen oder zu verlangsamen.
Gravitationsvorbeiflüge erfordern eine äußerst präzise Navigation im Weltraum, um sicherzustellen, dass sich das Raumfahrzeug auf der richtigen Flugbahn befindet.
Eine Woche nach dem letzten Vorbeiflug von BepiColombo an der Venus am 10. August wurde ein Korrekturmanöver durchgeführt, um das Raumschiff für diesen ersten Vorbeiflug von Merkur ein wenig zu bewegen.
Die Experten hoffen, sehr nahe an der fernen Welt vorbeizukommen, nur 240 Kilometer von ihrer Oberfläche entfernt.
Da BepiColombo mehr als 60 Millionen Meilen von der Erde entfernt ist und das Licht 350 Sekunden braucht, um es zu erreichen, ist es keine leichte Aufgabe, das Ziel auf nur eine Meile zu erreichen.
“Aufgrund unserer bemerkenswerten Bodenstationen wissen wir so genau, wo sich unsere Raumsonde befindet”, sagte Elsa Montagnon, Betriebsleiterin der ESA.
„Mit diesen Informationen weiß das Flight Dynamics-Team des ESOC, wie viel Manöver wir brauchen, um für die Gravitationsunterstützung von Merkur am richtigen Ort zu sein.
„Wie so oft wurde der Weg unserer Mission so akribisch geplant, dass für diesen bevorstehenden Vorbeiflug keine weiteren Korrekturmanöver zu erwarten sind. BepiColombo ist auf Kurs.’
Die unbemannte Raumsonde der Europäischen Weltraumorganisation wird insgesamt neun planetarische Vorbeiflüge nutzen: einen auf der Erde, zwei auf der Venus und sechs auf Merkur, zusammen mit dem solarelektrischen Antriebssystem der Raumsonde, um in die Merkur-Umlaufbahn zu steuern
Das erste von der Sonde aufgenommene Bild wird etwa 30 Minuten nach der nächsten Annäherung verfügbar sein und wird voraussichtlich am Samstag gegen 07:00 Uhr BST zur öffentlichen Veröffentlichung verfügbar sein.
Dies ist ein Schwarz-Weiß-Schnappschuss mit einer Auflösung von 1024 x 1024 Pixel, aufgenommen von Kameras, die auf dem Mercury Transfer Module positioniert sind.
“Da BepiColombo auf der Nachtseite des Planeten ankommt, sind die Bedingungen nicht ideal, um Bilder direkt bei der nächsten Annäherung aufzunehmen. Daher wird das nächste Bild aus einer Entfernung von etwa 600 Meilen aufgenommen”, sagte die ESA in einer Erklärung.
Die Kameras der Raumsonde sind so positioniert, dass sie ihre Solararrays und Antennen erfassen, und wenn die Sonde während des Vorbeiflugs ihre Ausrichtung ändert, wird Merkur hinter den Strukturelementen des Raumfahrzeugs vorbeiziehen sehen.
Für die nächsten Bilder sollte es möglich sein, große Einschlagskrater auf der Planetenoberfläche zu identifizieren.
Merkur hat eine stark von Kratern übersäte Oberfläche, die dem Aussehen des Erdmondes ähnelt und seine 4,6 Milliarden Jahre alte Geschichte darstellt.
Die Kartierung der Oberfläche von Merkur und die Analyse seiner Zusammensetzung werden Wissenschaftlern helfen, mehr über seine Entstehung und Entwicklung zu verstehen.
Obwohl BepiColombo für die Vorbeiflüge in einer „gestapelten“ Reisekonfiguration ist, wird es möglich sein, einige der wissenschaftlichen Instrumente auf beiden Planetenorbitern zu betreiben, was einen ersten Eindruck von der magnetischen, Plasma- und Teilchenumgebung des Planeten ermöglicht.
„Wir freuen uns sehr auf die ersten Ergebnisse von Messungen so nah an der Merkuroberfläche“, sagt Johannes Benkhoff, Projektwissenschaftler bei BepiColombo.
„Als ich im Januar 2008 als Projektwissenschaftler an BepiColombo anfing, hatte die Messenger-Mission der NASA ihren ersten Vorbeiflug am Merkur. Jetzt sind wir an der Reihe. Es ist ein fantastisches Gefühl!’
Der bevorstehende erste Vorbeiflug am Merkur fällt auf den 101. Geburtstag von Giuseppe „Bepi“ Colombo (2. Oktober 1920–20. Februar 1984), einem italienischen Wissenschaftler und Ingenieur, nach dem die Mission BepiColombo benannt ist.
Es umfasst den ESA-geführten Mercury Planetary Orbiter und den JAXA-geführten Mercury Magnetospheric Orbiter, die alle Aspekte des Planeten untersuchen werden – von seinem Kern über Oberflächenprozesse, Magnetfeld und Exosphäre
Die Kartierung der Oberfläche von Merkur und die Analyse seiner Zusammensetzung wird den Wissenschaftlern helfen, mehr über seine Entstehung und Entwicklung zu verstehen
Colombo ist dafür bekannt, die besondere Eigenschaft von Merkur zu erklären, bei jeder zweiten Sonnenbahn dreimal um seine eigene Achse zu rotieren.
Er erkannte auch, dass durch die sorgfältige Wahl des Vorbeiflugpunktes eines Raumfahrzeugs beim Passieren eines Planeten die Schwerkraft des Planeten dem Raumfahrzeug helfen könnte, weitere Vorbeiflüge zu machen.
Seine interplanetaren Berechnungen ermöglichten es der NASA-Raumsonde Mariner 10, drei Vorbeiflüge von Merkur anstelle von einem zu erreichen, indem sie einen Vorbeiflug an der Venus nutzten, um die Flugbahn der Raumsonde zu ändern.
Die BepiColombo-Mission wird auf den Erfolgen ihrer Vorgänger aufbauen, um das bisher beste Verständnis des innersten Planeten des Sonnensystems zu ermöglichen.