Auf dem Weg zum Merkur: BepiColombo macht letzte Schnappschüsse von der Erde

Die BepiColombo-Raumsonde startete im Jahr 2018 ins All und befindet sich auf einer siebenjährigen Reise zum kleinsten und sonnennächsten Planeten, der um die Sonne kreist. Die Erforschung des Merkurs verspricht wichtige Hinweise auf die Bildung und Entwicklung des gesamten Sonnensystems.

Das heutige Manöver war der erste von insgesamt neun Vorbeiflügen an Planeten. Es wird, zusammen mit dem solarelektrischen Ionenantrieb von BepiColombo, der Raumsonde dabei helfen, ihren Zielorbit um den Merkur zu erreichen. Die nächsten zwei Vorbeiflüge finden an der Venus statt, woraufhin sechs weitere um den Merkur herum durchgeführt werden.

Während des Manövers wurde die Gravitation der Erde genutzt, um die Flugbahn der Raumsonde anzupassen. Ein aktives Eingreifen, etwa das Zünden der Triebwerke, war hierfür zwar nicht notwendig, dennoch umfasste der Vorbeiflug 34 kritische Minuten – und zwar kurz nach BepiColombos größter Annäherung an unseren Planeten, als die Raumsonde durch den Schatten der Erde flog.

„Diese Eklipse war der heikelste Abschnitt des Manövers. Die Raumsonde durchflog den Schatten unseres Heimatplaneten und wurde zum ersten Mal seit ihrem Start nicht mit direktem Sonnenlicht versorgt“, sagt Elsa Montagnon, Leiterin des BepiColombo-Flugkontrollteams bei der ESA.

Zur Vorbereitung auf diese planmäßige Verdunkelungsphase hatten die Verantwortlichen die Batterien der Raumsonde vollständig aufgeladen sowie sämtliche Komponenten im Voraus auf Betriebstemperatur gebracht. Während der Eklipse selbst, zwischen 07:01 und 07:35 MESZ, wurde die Temperatur der Bordsysteme genauestens überwacht.

„Es ist immer sehr aufregend, zu wissen, dass die Solarpaneele gerade kein Sonnenlicht auffangen. Als wir dann sahen, wie die Solarpaneele wieder hochfuhren, um Strom zu erzeugen, wussten wir, dass BepiColombo den Erdschatten endlich hinter sich gelassen hatte und nun bereit war, die interplanetare Reise fortzusetzen“, so Montagnon weiter.

Weltraumoperationen sind im ESA-Satellitenkontrollzentrum in Darmstadt zwar niemals Routineangelegenheiten, aber der heutige Vorbeiflug hatte eine zusätzliche Herausforderung in petto. Das Manöver, das schon lange im Voraus programmiert worden war und nicht verschoben werden konnte, musste mit reduzierter Mitarbeiteranzahl vor Ort durchgeführt werden – ein Resultat der von der ESA beschlossenen Maßnahmen im Zuge der derzeitigen Coronavirus-Pandemie. Trotz dieser Einschränkungen wurde der Vorbeiflug erfolgreich absolviert.

Während BepiColombo an unserem Heimatplaneten vorbeisauste, waren die meisten wissenschaftlichen Instrumente an Bord des ESA-Merkur-Planetenorbiters (Mercury Planetary Orbiter, kurz MPO) – eine der beiden wissenschaftlichen Raumsonden, die Bestandteil dieser Mission sind – eingeschaltet. Darüber hinaus waren einige der Sensoren der zweiten Missionskomponente, nämlich des JAXA-Magnetosphärenorbiters (Mercury Magnetospheric Orbiter, kurz MIO), aktiviert.

Wissenschaftler werden nun die während des Vorbeiflugs gesammelten Daten, darunter Fotografien des Mondes und Messungen des Erdmagnetfelds, nutzen, um die Instrumente zu kalibrieren. Diese werden ab 2026 den Merkur untersuchen und sollen dazu beitragen, das Rätsel um die Entstehung dieses „verbrannten“ Planeten zu lösen.

„Vor einigen Monaten hätte natürlich noch niemand erahnen können, unter welchen Umständen die heutige Operation stattfinden würde “, sagt Johannes Benkhoff, ESA-Projektwissenschaftler für BepiColombo, der das Manöver von seinem Zuhause in den Niederlanden aus verfolgte – wie zahlreiche andere Wissenschaftler der 16 Instrumententeams der Mission auch. Diese sind derzeit über ganz Europa und Japan verstreut.

„Wir sind alle hocherfreut, dass der Vorbeiflug geklappt hat und wir währenddessen mehrere wissenschaftliche Instrumente in Betrieb hatten. Nun sind wir gespannt auf die Daten und deren Analyse, die auch sehr nützlich für die Vorbereitung des nächsten Manövers sein werden: Im Oktober fliegt BepiColombo nämlich an der Venus vorbei.“

„Japan hat ein großes Interesse an der BepiColombo-Mission. Deshalb blicken wir nun, nach dem erfolgreichen Vorbeiflug, mit Freude den wissenschaftlichen Operationen an Venus und Merkur entgegen“, sagt Go Murakami, BepiColombo-Projektwissenschaftler bei der JAXA.

Unser Zuhause aus dem Weltraum betrachtet

Die Kameras auf BepiColombo haben eine Reihe von Bildern von unserem Heimatplaneten aufgenommen – und zwar am 9. April, vor dem Vorbeiflug, und dann erneut heute, kurz vor Ende des Manövers. Die Fotografien zeigen die Erde in einer Zeit, die für die Menschen in Europa und weltweit äußerst schwierig ist.

„Diese Selfies aus dem All erfüllen mich mit Demut. Sie zeigen unseren Planeten, unser gemeinsames Zuhause, in einer Periode, die für viele von uns die beunruhigendste und unsicherste ist, die wir jemals erlebt haben“, sagt Günther Hasinger, ESA-Direktor für Wissenschaft, der das Manöver ebenfalls von seinem Zuhause aus (in Spanien) mitverfolgte.

„Wir sind Wissenschaftler, die Raumfahrzeuge in den Weltraum bringen, um unser Sonnensystem zu entdecken und das Universum zu erforschen – damit wir irgendwann verstehen, wie unser Kosmos entstanden ist. Aber wir sind vor allem Menschen, die sich um ihre Mitmenschen sorgen und gemeinsam mit dieser globalen Notlage umgehen. Wenn ich diese Bilder betrachte, dann muss ich daran denken, wie stark und widerstandsfähig die Menschheit ist, welche Herausforderungen wir bereits gemeinsam gemeistert haben. Ich hoffe, dass sie auch Ihnen ein kleines bisschen Hoffnung für die Zukunft bringen

Livestream am 10. April um 17:00 MESZ

Verfolgen Sie am 10. April um 17:00 MESZ über ESA Web TV einen Livestream mit ESA-Missionsexperten und -Wissenschaftlern aus einigen der Instrumententeams. Diese werden über den Vorbeiflug sprechen und die von den unterschiedlichen Instrumenten aufgezeichneten Daten präsentieren: https://esawebtv.esa.int

Updates zu den beim Vorbeiflug gesammelten wissenschaftlichen Daten sowie zu den Bildern, die die BepiColombo-Kameras aufnehmen werden, während sich die Raumsonde am 10. und 11. April von der Erde entfernt, erhalten Sie auf Twitter: @ESA_Bepi, @ESA_MTM und @BepiColombo.

Über BepiColombo

BepiColombo ist die erste europäische Mission zum Merkur. Die Raumsonde startete am 20. Oktober 2018 in den Weltraum und befindet sich auf einer siebenjährigen Reise zum kleinsten und am wenigsten erforschten erdähnlichen Planeten in unserem Sonnensystem. Die Mission ist ein von der ESA geleitetes Gemeinschaftsprojekt zwischen der ESA und der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA. BepiColombo umfasst zwei wissenschaftliche Orbiter: den Merkur-Planetenorbiter der ESA (MPO) und den Magnetosphärenorbiter der JAXA (MIO). Nach der Ankunft am Merkur Ende 2025 müssen 15 zusätzliche Manöver durchgeführt werden, um die beiden Orbiter in ihre vorgesehenen Polarbahnen zu bringen. Anfang 2026 sollen die wissenschaftlichen Operationen beginnen. Dann werden die beiden Orbiter auf einer einjährigen nominalen Mission, die um ein weiteres Jahr verlängert werden kann, Daten sammeln.

Die Mission wurde nach dem italienischen Mathematiker und Ingenieur Giuseppe (Bepi) Colombo benannt (1920-84).