Das Missionskontrollzentrum ist bereit für die Merkur-Mission
Das verantwortliche Flugteam für die spannende BepiColombo-Mission zum Merkur schloss heute im ESOC in Darmstadt den letzten großen Schritt in den Vorbereitungen für den Start am kommenden Samstag ab.
Zu der letzten Countdown- und Startsequenzübung kamen neben Experten aus dem Missionsbetrieb, der Flugdynamik, den Bodenstationen und der Softwaresysteme mit Vertretern aus Wissenschaft sowie Management-Teams und Herstellern zusammen.
Im Hauptkontrollraum des ESOC simulierten die Ingenieure den ganzen Tag den Start von BepiColombo und hielten Kontakt mit Kourou und den Bodenstationen, die den Start von BepiColombo unterstützen werden.
Der finale Countdown wird am Freitagabend kurz nach 20:00 Uhr CEST im Misisonskontrollzentrum beginnen.
BepiColombo wird am frühen Samstagmorgen, den 20. Oktober 2018 mit einer Ariane-5-Trägerrakete vom Europäischen Raumhafen in Kourou abheben. Der Start ist für 03:45 Uhr CEST (01:45 Uhr UTC) festgelegt.
Reise der Extreme
“Merkur ist ein Planet der Extreme und die Reise dorthin erfordert genauso extreme Techniken, Navigationslösungen und Missionserfahrung”, erläutert Paolo Ferri, Head of Mission Operations bei der ESOC.
“Nach dem Start von der Erde wird das Raumfahrzeug in den kommenden sieben Jahren eine Entfernung von neun Milliarden Kilometern zurücklegen. Dabei führt es neun planetare Flybys mit Höchstgeschwindigkeiten von 60 Kilometern pro Sekunde durch, um den am wenigsten erforschten Planeten unseres inneren Sonnensystems zu erreichen.”
Die heutige Generalprobe bildet den Abschluss der vier Monate andauernden Simulationsübungen, bei denen die Teams alle Flugsteuerungsphasen trainierten, einschließlich des Umgangs mit unabsehbaren Notfällen. Der Satellit selbst ist für diese Tests über ein Kabel mit dem Missionskontrollteam verbunden – diese Verbindung wird erst wenige Minuten vor dem Start gekappt (Liveschaltung am 20. Oktober ab 03:15 Uhr CEST).
Zwischen Erde und Weltall
Die ersten Stunden des Flugs und die ersten Tage im Weltraum bilden die kritischste Periode jeder Mission.
Vom Start bis zur stabilen Flugbahn befindet sich BepiColombo in der sogenannten LEOP (Launch and Early Orbit Phase). In dieser Phase werden die Systeme einzeln eingeschaltet und überprüft, um zu gewährleisten, dass sich weiterhin alles im betriebsfähigem Zustand befindet.
“Zu diesem Zeitpunkt bilden wir die Schnittstelle zwischen der Erde und dem Weltraum”, erklärt Elsa Montagnon, Spacecraft Operations Manager für BepiColombo.
“Kernelemente des Raumfahrzeugs, wie die Düsen oder die Sonnensegel, müssen nach der Trennung von der Trägerrakete schnellstmöglich aktiviert werden. Dies geschieht aber noch bevor die Bodenteams die komplette Kontrolle übernehmen. Bis dahin kann das Raumfahrzeug nicht vollständig funktionieren.”
Etwa 26 Minuten nach dem Start trennt sich BepiColombo von der oberen Stufe der Ariane-5-Trägerrakete. Zehn Minuten danach erwarten die Teams bei der ESOC gespannt die ersten Signale von der interplanetaren Erkundungssonde, die nun selbst fliegt.
Das erste Signal wird um etwa 04:22 Uhr CEST erwartet und von der New Norcia Bodenstation in West-Australien aufgefangen. Diese Bodenstation ist Teil des globalen ESTRACK-Netzwerks aus Antennen ist, die mit Raumfahrzeugen und Trägerraketen kommunizieren.
Sorgfältige Beobachtung
Im Vergleich zu Satelliten, die im Erdorbit kreisen, reist BepiColombo sofort nach dem Start in Richtung Venus.
Nachdem das Missionskontrollzentrum eine Steuerverbindung zum Raumfahrzeug hergestellt hat, müssen die Teams etwa eine Stunde warten, bis die Sonnensegel ausgeklappt sind. Bis zum vollständigen Ausfahren der Antennen dauert es sogar noch länger. Diese essentiellen Schritte werden von den Bodenteams per Telemetrie beobachtet – über die Status-Updates in Echtzeit, die vom Raumfahrzeug empfangen werden.
Die wissenschaftliche Hauptkamera von BepiColombo bleibt bis zur Ankunft auf dem Merkur eingehüllt. Das Raumfahrzeug ist allerdings mit drei weiteren Überwachungskameras mit niedriger Auflösung ausgestattet, die eine zusätzliche visuelle Bestätigung darüber liefern, dass die Geräte und Antennen den Betrieb ordnungsgemäß aufgenommen haben. Das ESOC wird die entsprechenden Bilder im Laufe des Wochenendes erhalten.
Die gesamten Informationen werden sorgfältig untersucht, bevor die Flugkontrolle schließlich bestätigen kann, dass sich die Mission auf einem guten Weg befindet.
“Das ist eine aufregende Zeit”, meint Rolf Densing, Director of Operations bei der ESA.
“Nach monatelangen Trainings brennen die Teams hier im Missionskontrollzentrum darauf, den Start von BepiColombo von unserem Planeten aus mitzuerleben. Sie sind nun bereit, BepiColombo jeden Tag, sieben Jahre lang, sorgsam bis zum Merkur zu begleiten.”
Am Samstag, den 20. Oktober ab 03:15 Uhr CEST kann der Start in der Liveschaltung auf esa.int/live mitverfolgt werden.
