Extreme temperaturen bij Mercurius stellen ingenieurs voor uitdagingen
De missie BepiColombo naar de planeet Mercurius wordt in opdracht van ESA door een Europees industrieel consortium ontwikkeld en gebouwd onder leiding van Astrium GmbH. De missie zal worden gevolgd vanuit het controlecentrum ESOC in Darmstadt in Duitsland.
Astrium kreeg de opdracht van ongeveer 330 miljoen euro voor BepiColombo in februari 2007. Astrium in Friedrichshafen in Duitsland zal voor het volledige 'driedelige' ruimtetuig verantwoordelijk zijn, evenals voor de stand- en baanregeling.
Astrium in het Verenigd Koninkrijk bouwt de aandrijfmodule met zowel het elektrische als het chemische aandrijfsysteem en de structuur van de Europese Mercury Planetary Orbiter (MPO). Astrium in Frankrijk ontwikkelt dan weer de software voor BepiColombo, op basis van ESA-sondes die reeds in de ruimte zijn, zoals Rosetta, Mars Express en Venus Express.
De elektronische systemen en de systemen voor thermische controle en communicatie voor de MPO zullen door Alcatel Alenia Space in Italië worden gebouwd. Dat staat ook in voor de integratie en voor tests. Japan ontwikkelt de Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO).
Extreme hitte en ijzige koude
BepiColombo moet onder extreme temperaturen zijn opdracht kunnen vervullen en dat stelt de ingenieurs ook voor extreme uitdagingen. De zonnestraling is in de buurt van Mercurius tien keer feller dan bij de aarde. Aan het oppervlak van de planeet heersen overdag temperaturen tot 470 graden Celsius, maar 's nachts kan het er 212 graden Celsius vriezen.
De specialisten willen de elektronica en de wetenschappelijke instrumenten met verschillende maatregelen tegen oververhitting beschermen. Het gaat onder meer om nieuwe isolerende folie uit keramische vezels en een radiator, die warmte binnen in de sonde naar de ruimte afvoert. Verder zullen er ook speciale zonnecellen worden gebruikt, die ook onder hoge temperaturen nog stroom kunnen leveren.
Tegelijk ontwikkelen onderzoekers en ingenieurs uit negen Europese landen, de Verenigde Staten en Rusland de wetenschappelijke instrumenten en meetapparatuur voor de twee orbiters.
BepiColombo gevolgd vanuit Darmstadt
De missie BepiColombo wordt gevolgd vanuit het satellietencontrolecentrum ESOC van ESA in Darmstadt in Duitsland.
Omdat de sondes zich ver van de aarde zullen begeven, zijn voor de ontvangst van de zwakke signalen grote antennes nodig.
Voor het netwerk van grondstations zullen de antennes in Cebreros in Spanje (35 meter diameter) en in Usuda in Japan (64 meter) worden gebruikt.
De antenne in Cerebros wordt rechtstreeks vanuit ESOC gestuurd en is tijdens de missie de belangrijkste link voor de uitwisseling van gegevens tussen ESOC en BepiColombo.
Vanaf augustus 2019 worden vanuit Darmstadt stapsgewijze de 16 wetenschappelijke instrumenten geactiveerd, afgesteld en getest. In september 2019 begint dan het complexe onderzoek van Mercurius, dat een jaar zal duren. Als het wat meezit is misschien een verlenging van de missie met een extra jaar tot september 2021 mogelijk.
Achtergrond
Dit is het derde van vier artikels over de missie BepiColombo naar Mercurius.
Reeds gepubliceerd:
- Op naar Mercurius
- Europa en Japan samen naar Mercurius
Volgt nog:
- Mercurius: een planeet vol raadsels
