ESA vil gennemføre BepiColombo forbiflyvning midt i coronakrisen

Controllere på ESA's missionskontrolcenter forbereder sig på en tyngdekraftsassistende forbiflyvning af den europæisk-japanske Mercury-opdager BepiColombo. Manøvren, som vil se missionen justere sin bane ved at udnytte Jordens tyngdekraft, når den svinger forbi planeten, vil blive udført under restriktioner, som ESA har implementeret som reaktion på coronavirus-pandemien.

BepiColombo, lanceret i oktober 2018, kredser i øjeblikket om solen i samme afstand som Jorden. Den 10. april, omkring kl. 06:25 (CEST), rumfartøjet vil nærme sig Jorden i en afstand af kun 12 700 km, hvilket er mindre end halvdelen af ​​højden af ​​Europas Galileo-navigationssatellitter. Manøvren vil bremse BepiColombo-rumfartøjet og bøje dets bane mod midten af ​​solsystemet, dermed strammer dets kredsløb om solen.

"Det er sidste gang, vi vil se BepiColombo fra Jorden, " siger Joe Zender, BepiColombo viceprojektforsker hos ESA. "Derefter vil det gå dybere ind i det indre solsystem."

Missionsforskere planlægger at bruge forbiflyvningen til at teste nogle af de 11 instrumenter ombord på ESA's Mercury Planetary Orbiter (MPO), en af ​​de europæiske komponenter i missionen, som rejser til den inderste planet i solsystemet sammen med Mercury Magnetospheric Orbiter (Mio) fra Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). De to videnskabelige orbitere er stablet oven på ESA-fremstillede Mercury Transfer Module (MTM), med Mio siddende ovenpå skjult bag et beskyttende solskjold. Overførselsmodulet skjuler udsynet til nogle af MPO-instrumenterne, men forskerne forventer at være i stand til at få data fra otte af de 11 videnskabelige nyttelaster. Mios udsigt er for det meste blokeret af solskjoldet, men nogle af dens sensorer vil også være tændt under forbiflyvningen.

Operationen, imidlertid, vil blive udført med begrænset personale på ESA's European Space Operations Center (ESOC) i Darmstadt, Tyskland, hvor ingeniører bliver nødt til at overholde reglerne for social distancering, der i øjeblikket er på plads over hele Europa som en reaktion på coronavirus-pandemien.

"Jordens swing-by er en fase, hvor vi har brug for daglig kontakt med rumfartøjet, " siger Elsa Montagnon, BepiColombo Spacecraft Operations Manager hos ESA. "Dette er noget, vi ikke kan udsætte. Rumfartøjet vil under alle omstændigheder svinge uafhængigt forbi Jorden."

Coronavirus-truslen tvinger holdet til at arbejde med minimalt ansigt til ansigt-interaktion, samtidig med at det sikres, at alle trin i processen er ordentligt dækket.

"I løbet af de kritiske to uger forud for den nærmeste tilgang, vi skal uploade sikkerhedskommandoer for at forberede rumfartøjet på uventede problemer, " siger Christoph Steiger, BepiColombo stedfortrædende rumfartøjsdriftsleder. "For eksempel, vi er nødt til at forberede overførselsmodulet til den 34 minutter lange formørkelse, når dets solpaneler ikke vil blive udsat for sollys for at forhindre batteriafladning."

Operationer kan stadig udføres som planlagt, tilføjer han, men vil kræve mere indsats og opmærksomhed end i en normal situation.

ESA's BepiColombo-projektforsker Johannes Benkhoff håber, at på trods af de udfordrende omstændigheder, videnskabsholdene vil være i stand til at tænde for MPO-instrumenterne for at teste og kalibrere dem.

"For eksempel, PHEBUS-spektroskopet vil bruge månen som et kalibreringsmål for derefter at producere bedre data én gang ved Merkur, " siger Johannes. "Vi vil også lave nogle målinger af solvinden og dens interaktion med Jordens magnetfelt. Hovedformålet med at have instrumenterne tændt på dette stadium, imidlertid, er test og kalibrering. Hvis vi kan bruge dataene til nogle videnskabelige undersøgelser, det vil være en bonus."

BepiColombo bærer også tre GoPro-stil 'selfie' kameraer, monteret på overførselsmodulet, der vil tage billeder, når rumfartøjet nærmer sig Jorden. Forskerne aktiverede kameraerne i begyndelsen af ​​marts og tog et par billeder af Jord-måne-systemet, set af BepiColombo fra dets position, der styrtede mod Jorden.

"Vi vil se Jorden nærme sig og blive større, " siger Joe. "Når den når det nærmeste punkt, vi tager et par billeder, og så planlægger vi at fange en hel sekvens af fotografier over flere timer og se på Jord-måne-systemet, efterhånden som det bliver mindre og mindre, indtil vi mister det fuldstændigt."

Frank Budnik, ESA's BepiColombo Flight Dynamics manager, tilføjer:"Så længe alle teammedlemmer er raske og rumfartøjet fortsætter med at præstere nominelt, alt kan forløbe som planlagt."

Jordens forbiflyvning den 10. april er kun den første af ni gravitationsmanøvrer, der venter på BepiColombo under sin 7-årige rejse til Merkur. I oktober, rumfartøjet vil udføre den første af to forbiflyvninger ved Venus. De sidste seks kredsløbsstramningsmanøvrer vil bruge tyngdekraften af ​​BepiColombos destination, Merkur.

BepiColombo ankommer til Merkur i slutningen af ​​2025. Den videnskabelige mission vil begynde tre måneder senere, efter at Mio og MPO'en adskilles fra overførselsmodulet og indtaster deres respektive målbaner. Sammen, de to orbitere vil hjælpe videnskabsmænd med at kaste lys over udviklingen af ​​Merkur, den mindst udforskede af de fire klippeplaneter i solsystemet og den, der er tættest på solen.

Lær om Mercurys sammensætning, de geologiske processer på dens overflade og miljøet omkring det vil hjælpe videnskabsmænd med at besvare nogle grundlæggende spørgsmål, ikke kun om Merkur, men også om hele solsystemets dannelse og udvikling.

Amatørastronomer udstyret med små teleskoper vil være i stand til at observere BepiColombo under forbiflyvningen, hvis den ligger på sydlige breddegrader. Observatører i det sydlige Europa kan muligvis få øje på rumfartøjet kortvarigt. Den bedste udsigt, imidlertid, vil kun være muligt fra den sydlige halvkugle.