BepiColombo snart på vei til Merkur

Oppskytingen skjer den 20. oktober 2018 fra den europeiske rombasen på Kourou i Fransk Guyana.

Merkur er solsystemets innerste og minste planet. Den bruker bare 88 dager på å gå rundt sola og vender hele tiden den samme siden til sola.

Her finnes ingen atmosfære, men et tynt lag av gass som kalles for en exosfære. Den lille steinplaneten er dekket av gamle kratre, på samme måte som jordas måne.

Bare to romsonder, begge amerikanske, har til nå undersøkt solsystemets innerste planet. Mariner 10 fløy forbi i 1974 og 1975, mens MESSENGER forsket i bane rundt Merkur fra 2011 til 2015.

Derfor er det svært mye forskerne lurer på om Merkur. BepiColombo skal svare på noen av disse spørsmålene.

Typisk for planet nær stjerne?

BepiColombo skal kartlegge overflaten på Merkur, dens kratre og andre geologiske formasjoner, og forske på planetens indre struktur og sammensetning.

- Men også Merkurs tynne exosfære, dens sammensetning, fysiske prosesser, hvordan den dannes og eventuelt forsvinner ut i rommet, er interessant for BepiColombo, sier Pål Brekke, seniorrådgiver innen romforskning ved Norsk Romsenter.

Selv om Merkur er den minste planeten i solsystemet har den likevel et magnetfelt. Hvordan dannes dette og hvordan påvirker det Merkur og rommet rundt?

Hva kan det som BepiColombo finner ut om Merkur lære oss om dannelsen, uviklingen og prosessene til små steinplaneter generelt, og til små planeter som går svært nær stjernen sin spesielt?

To banesonder og ett transportfartøy

BepiColombo består av to romsonder som skal gå inn i ulike baner rundt Merkur. De to romsondene sitter på et tredje romfartøy som frakter dem til solsystemets innerste planet.

Mercury Planetary Orbiter (MPO) er den europeiske romorganisasjonen ESAs banesonde og skal forske på Merkurs overflate, indre, sammensetning og geologi.

MPO har 11 instrumenter, blant annet høyoppløselige kameraer, laser for å måle høyden på strukturer på Merkur, og instrumenter som skal undersøke planeten i infrarødt, ultrafiolett, røntgen og andre bølgelengder. 

Den andre banesonden heter Mercury Magnetospheric Orbiter (Mio) og er bygget av den japanske romorganisasjonen JAXA.

BepiColombo består av to romsonder, Mercury Magnetospheric Orbiter (til venstre) som skal undersøke Merkurs magnetfelt og exosfære, og Mercury Planetary Orbiter som skal forske på Merkurs ytre, sammensetning og indre. Illustrasjon: ESA/ATG medialab

- Mio skal undersøke magnetfeltet til Merkur og samspillet dens med solvinden, strømmen av elektrisk ladde partikler som sola sender ut, sier Brekke.

Derfor har Mio 10 instrumenter som skal måle ulike typer partikler, samt elektrisitet og magnetisme i Merkurs magnetfelt, og gass og støv i exosfæren.

De to banesondene sitter på romfartøyet Mercury Transfer Module (MTM) som sørger for transporten til Merkur.

Med teknologi fra Norge

Ved Merkur vil temperaturforskjellene bli enorme. BepiColombo må derfor takle temperaturer fra minus 170 grader opp til 560 grader Celsius.

Spesialutviklet maling, materialer, metallblandinger, matter og solskjold beskytter de to banesondene og transportfartøyet deres.

- Kongsberg Defence & Aerospace har laget mekanismen og elektronikken som styrer solcellepanelene ombord på MTM, sier Brekke.

Denne bedriften har tidligere levert tilsvarende utstyr til andre europeiske romsonder, som Mars Express, Venus Express og Rosetta.

- På grunn av de ekstreme temperaturene rundt Merkur måtte mekanismen til MTM spesiallages, noe som var lang mer krevende enn tidligere, sier Brekke.

BepiColombos varmebeskyttende teppe sys fast. Foto: ESA/B. Guillaume

Dermed kan solcellepanelene, som må tåle temperaturer opp mot 200 grader, snus raskt vekk fra sola når de blir for varme.

CMR-Prototech i Bergen var med i testfasen av de to romsondene og et annet norsk selskap, Integrated Detector Electronics (IDEAS), har levert kretser til tre instrumenter. To av dem inngår i MercuryPlasma Experiment på den japanske sonden som skal måle elektroner og ioner rundt Merkur. Den tredje er levert til et instrument på BepiColombo som benyttes til å måle stråling rundt fartøyet.

Oppskytingen bare begynnelsen på en syv år lang reise der romsonden skal sneie forbi jorda en gang, to ganger nær Venus, og seks ganger nær Merkur. Først da kan BepiColombo komme seg inn i en bane rundt planeten Merkur.

- Det krever veldig mye energi for å komme seg til Merkur. Derfor skal BepiColombo bruke en kombinasjon av elektrisk skyvekraft og gravitasjonshjelp fra planeter, sier Brekke.

Kontakt

Pål Brekke – Seniorrådgiver, romforskning – Norsk Romsenter – 22 51 18 27 / 908 71 961