BepiColombo

 
BepiColombo -
                  widok ogólny sondy. BepiColombo - elementy składowe sondy. BepiColombo - MPO. BepiColombo - MMS.

Wspólna misja dwu sond: Mercury Planetary Orbiter (MPO, ESA) i Mercury Magnetospheric Satellite (MMS, JAXA) przeznaczonych do badania Merkurego. Nazwa projektu pochodzi od imienia i nazwiska włoskiego matematyka i inżyniera Giuseppe (Bepi) Colombo (1920-1984), który uczestniczył w projektowaniu misji Marinera-10.

Projekt kilkakrotnie przechodził znaczne zmiany koncepcji (m. in. start obu sond za pomocą osobnych rakiet, posiadał też w swych planach zbudowany w Rosji lądownik). W zatwierdzonej do realizacji wersji pod nazwą Mercury Composite Spacecraft (MCS) sonda będzie się składać z  modułu przelotowego MTM (Mercury Transfer Module), sondy MPO oraz umieszczonej wewnątrz osłony przeciwsłonecznej i systemu mocowania MOSIF (MMO Sunshield and Interface Structure) sondy MMO. Masa startowa całego zestawu wyniesie 4100 kg, z czego na MPO przypadnie 500 kg, zaś na MMS 275 kg (masa aparatury naukowej odpowiednio 80 i 45 kg). Na orbicie Merkurego MPO będzie stabilizowany trójosiowo (hp=400 km, ha=1508 km, i=90°), zaś MMS obrotowo (hp=400 km, ha=11824 km, i=90°), zasilanie pochodzić będzie z baterii słonecznych (moc uzyskiwana odpowiednio 450 i 300 W). Moduł MTM w istocie będzie się składał z dwóch modułów: napędzanego jednokomorowym silnikiem chemicznym CPM (Chemical Propulsion Module) o ciągu 450 N oraz czteroblokowym silnikiem jonowym SEPM (Solar Electrical Propulsion Module), o ciągu 4 x 150 mN (zapas ksenonu 400 kg, dV=7,9 km/s).

Planowany termin startu: 20.10.2018 (poprzednio, do 25.11.2016 był to 17.04.2018, wcześniej 27.01.2017-27.02.2017, a do 30.03.2015 - 09.07.2016), okno startowe trwa do 29.11.2018, rakieta nośna Ariane-5ECA (uprzednio planowano Sojuz-STB/Fregat-M), miejsce startu: CSG Kourou, kompleks startowy ELA-3. Dzięki zastosowaniu silnika jonowego oraz manewrów grawitacyjnych (swing-by) podczas zbliżeń do Wenus i Merkurego, czas dotarcia do planety docelowej wyniesie 7,2 roku.



Aparatura naukowa sond:

MPO:
 
  • BELA (BepiColombo Laser Altimeter) - altimetr laserowy;
  • ISA (Italian Spring Accelerometer) - akcelerometr sprężynowy;
  • MERMAG (Mercury Magnetometer) - magnetometr;
  • MERTIS (Mercury Thermal Infrared Spectrometer) - spektrometr podczerwieni;
  • MGNS (Mercury Gamma-Ray and Neutron Spectrometer) - spektrometr neutronów i promieniowania gamma;
  • MIXS (Mercury Imaging X-Ray Spectrometer) - spektrometr obrazowy promieniowania X;
  • MORE (Mercury Orbiter Radio Science Experiment) - radiowy eksperyment dopplerowski;
  • PHEBUS (Probing of Hermean Exosphere by Ultraviolet Spectroscopy) - spektroskop promieniowania UV;
  • SERENA (Search for Exosphere Reffiling and Emitted Neutral Abundances) - analizator cząsteczek naładowanych i obojętnych;
  • SIMBIO-SYS - zestaw kamer HR i spektrometrów promieniowania widzialnego i podczerwieni;
  • SIXS (Solar Intensity X-Ray Spectrometer) - spektrometr rentgenowski do pomiaru intensywności promieniowania Słońca.
  • MMS:
     
  • MERMAG-M/MGF - magnetometr;
  • MPPE (Mercury Plasma Particle Experiment) - analizator plazmy;
  • PWI (Plasma Wave Instrument) - analizator fal plazmowych;
  • MSASI (Mercury Sodium Atmospheric Spectral Imager) - kamera spektralna;
  • MDM (Mercury Dust Monitor) - detektor pyłu.

  • Przebieg lotu:

    20.10.2018 o 01:45:28 nastąpił start.

    24.10.2018 o 16:40 sonda opuściła sferę przewagi grawitacyjnej Ziemi i weszła na orbitę heliocentryczną o parametrach: hp=0,887 AU, ha=1,166 AU, i=0,7º.

    16.11.2018 przetestowano napęd jonowy.

    17.12.2018 około 12:45 uruchomiono napęd jonowy. Oba silniki rozwinęły ciąg po 108 mN. Planowy okres ich pracy to dwa miesiące.

    0?.03.2019 napęd jonowy został wyłączony.

    10.04.2020 około 04:25 sonda przeleciała w odległości 12685 km od Ziemi, wykonując asystę grawitacyjną.

    15.10.2020 o 03:58:31 sonda przeleciała w odległości 10721,6 km od Wenus, wykonując asystę grawitacyjną.

    10.08.2021 o 13:48 sonda przeleciała w odległości 550 km od Wenus, wykonując asystę grawitacyjną.



    Plan lotu sondy:
     
    data zdarzenie
    01.10.2021 1. asysta grawitacyjna Merkurego (h=200 km)
    23.06.2022 2. asysta grawitacyjna Merkurego (h=200 km)
    20.06.2023 3. asysta grawitacyjna Merkurego (h=200 km)
    05.09.2024 4. asysta grawitacyjna Merkurego (h=200 km)
    02.12.2024 5. asysta grawitacyjna Merkurego (h=40 000 km)
    09.01.2025 6. asysta grawitacyjna Merkurego (h=345 km)
    ??.??.2025 odrzucenie MTM
    05.12.2025 wejście na orbitę Merkurego (hp=490 km, ha=178000 km, i=~90°)
    14.03.2026 osiągnięcie orbity roboczej
    01.05.2027 nominalne zakończenie misji naukowej
    01.05.2028 zakończenie misji przedłużonej

    Strona główna | Sondy kosmiczne - Merkury | Sondy kosmiczne | Witryna ESA projektu