Avrupa Merkür'e Patladı - BepiColombo Misyonu Hakkında Bilmeniz Gerekenler

Avrupa Uzay Ajansı (ESA), 20 Ekim'de Fransız Guyana'da, Kourou'daki Fransız ekvatoru ekvator yakınındaki ekvator bölgesinden BepiColombo görevini 20 Ekim'de başlattı. Misyona katılmam, uzay aracının taşıdığı yolculuğu endişeyle izleyeceğim anlamına geliyor. 2025'te Mercury'ye olan son yaklaşımıyla doruğa ulaşan bir dizi zorlu manevra.

Görev, bir grup bilim insanının ESA'ya ilk olarak Merkür'e bir sonda göndermesi gerektiğini önermesinden 25 yıl sonra ve ESA'nın projeyi “temel taş” olarak kabul etmesinden 18 yıl sonra ortaya çıkıyor. Bu, önemli yeni teknoloji geliştirmeye ihtiyaç duyan, dünya standartlarında, bilimsel olarak mükemmel görevlerin kategorisidir. Önceki ESA köşe taşı görevleri, Rosetta kuyruklu yıldız görevini ve LISA Pathfinder yerçekimi dalga gözlemevini içerir.

Ama neden Merkür? Bu şaşırtıcı bir gezegendir. NASA’nın MESSENGER yörüngesi (2011-2015), bilim adamlarının bu konuda daha fazla bilgi edinmek için istekli olmalarının birçok nedenini ortaya koydu. Bunlar gezegenin anormal derecede büyük çekirdeğini içerir - neden hala erimiş olduğunu ve Mars veya Venüs'ün aksine manyetik bir alan oluşturabildiğini bilmiyoruz. Diğer bir gizem, yüzeyinde (büyük ölçüde tanımlanamayan) uçucu maddelerin bolluğudur. Bunlar, Merkür'ün şimdi olduğu gibi güneşe bu kadar yakın bir gezegene dahil edilmemeliydi.

Roket Bilimi

BepiColombo’nun, kontroller için Dünya’yı yörüngesinde üç gün geçirdikten sonraki ilk seyri güneş hakkında eliptik bir yörünge olacak. Bu, Dünya’nın yörüngesine alarak başlayacaktır. Fakat 2019’un başlarında, yılın çoğu için bunun dışına çıkacak. Daha sonra, Nisan 2020'de Dünya'ya çok yaklaşmadan önce içeriye geri dönecektir.

O zaman, “yerçekimini Venüs'e doğru sallamak için kullanarak yerçekimini kullanarak“ yerçekimine yardımcı ”bir uçuş yapacaktır. Ayrıca 2020'de geldiğinde Venüs'ün yerçekimine yardımcı bir uçuşu olacak, ardından 2021'de Mercury'ye göndermek için bir tane daha olacak. Daha sonra, 2025-2025 yıllarında, uzay aracının Aralık 2025'te etrafındaki yörüngeye girebilecek kadar yavaş bir hızda hedefinde kapanmasını sağlamak için gerekli olan altı benzer Mercury sineklik olacak.

Yukarıdaki animasyonda gösterilen her bir uçağın kusursuz bir şekilde yürütülmesi gerekiyor. Özellikle lansman sırasında işler ters gidebilir, ancak ESA’nın Almanya Darmstadt’taki uçuş kontrol ekibinin yeteneklerine çok güveniyorum.

Yığılmış Uzay Aracı

Uzay aracı için ilk olarak yerçekimine yardımcı flamalar öneren Giuseppe (Bepi) Colombo'nun anısına verilen görev, ESA ile Japon mevkidaşı JAXA arasındaki ortak girişim.

Yığılmış uzay aracı iki yörünge taşır. ESA’lar, Mercury Planet Orbiter, MPO olarak adlandırılan, bir tondan daha fazla kütleli iki metre uzunluğunda bir birimdir. Merkür'ün yörüngesine geçtikten sonra, BepiColombo ya da belki sadece Bepi'nin adını devralacağından şüpheleniyorum. Japon yörüngesi daha küçüktür ve kütlesi ESA’nın yörüngesinin dörtte biri kadardır. Aslen Merkür Manyetosferik Orbiter MMO olarak adlandırılan MMO, Haziran ayında Japonca'da güvenli navigasyon çağrışımlarını taşıyan Mio adını aldı. Merkür gezisi sırasında, Mio bir güneş koruyucu içine yerleştirilecek ve Avrupa yörüngesinin bir tarafına bağlanacaktır.

Yörüngenin diğer tarafında Merkür Transfer Modülü, MTM bulunmaktadır. Bu, ESA tarafından çalıştırılır ve istiflenmiş uzay aracını Merkür yörüngesine kadar götürme iticiliği sağlar. 7,5 metre uzunluğundaki “kanatlı” bir “kanadı”, işi “iyon tahrikini” sağlamak için güneş ışığını elektriğe dönüştürmek. ”Bu, pozitif olarak yüklenen xenon gazını hızlandırarak itme oluşturan bir itme cihazıdır. elektronların atomlarını sıyırma). Bu teknik, yakıt kütlesi başına geleneksel kimyasal roketlerden çok daha fazla itme sağlayabilir.

Güneşin muazzam kütlesi, aynı uzay aracını çok daha uzak bir Pluto'ya göndermek için gerekenden daha fazla enerjinin Merkür ile ilgili istikrarlı bir yörüngeye girmesi gerektiği anlamına gelir. Bu nedenle, iyon sürücü, çoğunlukla uzay aracını yavaşlatmak için seyir süresinin yaklaşık yarısına kadar aralıklarla çalıştırılacaktır.

Maalesef, birleşik uzay aracının istiflenmiş konfigürasyonu, gezegensel uçuş sinekleri sırasında bilim yapma yeteneğini engellemektedir. Bazı bilimsel veriler toplanacak, ancak uçma sırasında elde edebileceğimiz en iyi resimler MTM üzerine monte edilen kameralardan alınacak.

Merkür'e varış

2025 Aralık'ının sonunda Mercury'ye varışta transfer modülü ayrılacak. Stabilite için dakikada 15 devirle dönen Mio, Merkür ile ilgili kuvvetli bir şekilde eliptik bir yörüngede serbest bırakılacaktır. Bu olur olmaz JAXA, Mio operasyonlarını devralacak ve gezegenin manyetik alanını ve ilgili uzay ortamını inceleyerek görevleri boyunca yönlendirecektir.

ESA’nın yörüngesi güneş koruyucusunu, son engelini kaldıracak ve Merkür hakkında daha yakın, daha dairesel bir yörünge elde etmek için kendi kimyasal iticilerini kullanacaktır. Oradan, çeşitli kameralar ve diğer enstrümanlar kullanarak gezegenin yüzeyini çalışacaktır. Bu, kompozisyonu ve jeolojik tarihi, daha küçük ve daha az karmaşık olan MESSENGER'den çok daha ayrıntılı olarak tespit etmelidir. Yörünge aynı zamanda bir manyetometre de taşıyacak, böylece hem Mio hem de Mio aynı anda iki yerde manyetik koşulları rapor edebilecekler - bize gezegenlerin manyetik alanından geçen yolculuk hızını öğretmesi gereken derin uzay görevi için önemli bir ilk.

BebiColombo'nun Mercury bilgimizi birkaç yıl içinde değiştirebileceğini düşünmek heyecan verici. Ve beklerken, 23 Ekim’den itibaren, Gezegenlerin 2018 projesinin bir parçası olarak ilham verdiği güzel, andıran bir müzik dinleyebileceksiniz. Bu, Gustav Holst’ün Planets Suite’in yüzüncü yılını gezegenlerin biliminden esinlenerek müzikle anmak için kuruldu.

Bu makale, ilk olarak David Rothery tarafından The Konuşma'da yayınlandı. Orijinal makaleyi buradan okuyun.