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Im Oktober soll BepiColombo bei der Venus ankommen.

Raumfahrt

BepiColombo ist jetzt auf dem Weg ins innere Sonnensystem

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Die Sonde der europäischen Weltraumorganisation Esa fliegt Richtung Venus und soll im Oktober 2021 den Merkur erreichen.

Am Karfreitag verabschiedete BepiColombo sich endgültig von der Erde. Auf ihrem Weg zum Merkur hatte die Sonde der europäischen Weltraumorganisation Esa zum Merkur noch eine Stippvisite bei ihrem Heimatplaneten eingelegt, um mit Hilfe der Erdanziehungskraft ein geplantes „Swing-by“-Manöver zu vollziehen, das ihre Geschwindigkeit bremsen und ihren Kurs modifizieren sollte.

Bis auf eine Entfernung von etwa 12 700 Kilometern – in kosmischen Dimensionen ein Katzensprung – näherte sich BepiColombo der Erde und musste während des Manövers in der Umlaufbahn auch 34 Minuten auf der Nachtseite und somit im Schatten verbringen, wie Paolo Ferri, Leiter des Missionsbetriebs bei der Esa, erklärt. Ein kritischer Moment, weil die Sonde in dieser Zeit keine Energie über ihre Solarzellen bekommen konnte und stattdessen auf den elektrischen Strom aus den Batterien zurückgreifen musste. „Wir haben deshalb die Sonde am Tag vorher kräftig aufgeheizt“, erzählt Ferri. Doch es hat alles gut funktioniert, berichtet der Leiter des Missionsbetriebs, der das Geschehen wie viele andere Esa-Mitarbeiter vom Homeoffice aus begleitet hat, während im Darmstädter Kontrollzentrum nur ein dreiköpfiges Team vor Ort war.

Komplexe Flugbahn

Derzeit befindet sich BepiColombo auf einem Kurs Richtung Sonne, der Merkur unter allen Planeten am nächsten ist. In den nächsten Tagen soll die Richtung der Sonde mithilfe des Ionenantriebs noch einmal leicht geändert werden. Der neuartige, mit Xenon-Gas arbeitende Antrieb wird zum ersten Mal operationell bei einer europäischen Forschungsmission eingesetzt.

Die nächste Station von BepiColombo wird die Venus sein. Wenn alles gut geht, soll die rund vier Tonnen schwere Sonde am 15. Oktober dort ankommen, um mit einem weiteren Manöver erneut zu bremsen und den Kurs anzupassen. „Die Neigung der Bahn muss geändert werden“, erklärt Ferri. BepiColombo wird die Venus zu diesem Zweck noch ein weiteres Mal besuchen, am 11. August 2021, um sich dann endgültig auf den Weg zum Merkur – seinem eigentlichen Ziel – zu machen. Die Ankunft dort ist für Oktober 2021 vorgesehen. Doch auch dann kann die Sonde längst nicht mit der Forschungsarbeit beginnen, denn sie wird immer noch zu schnell unterwegs sein. Vier weitere Jahre soll BepiColombo elliptische Bahnen um die Sonne fliegen und regelmäßig zum Merkur zurückkehren, wobei die Sonde jedes Mal etwas langsamer wird, wie Ferri erklärt. Insgesamt fünf weitere solcher Vorbeiflüge sind geplant: im Juni 2022 und im Juni 2023, im September und im Dezember 2024 sowie im Januar 2025. „Am 5. Dezember 2025 kommen wir endlich mit der richtigem Geschwindigkeit am Merkur an, werden von seiner Schwerkraft eingefangen und in der Umlaufbahn des Planeten bleiben“, sagt Ferri.

Eine mehr als siebenjährige Reise wird BepiColombo dann hinter sich und eine weit größere Strecke zurückgelegt haben, als es der Entfernung von der Erde aus entspricht. Doch auf direktem Weg wäre der innerste Planet unseres Sonnensystems kaum anzufliegen, wegen seiner Nähe zur Sonne mit deren großer Anziehungskraft ist er nur über komplexe Flugbahnen zu erreichen. Außerdem benötigte man für den direkten Weg zu viel Treibstoff, der mit erheblichem Gewicht zu Buche schlagen würde, was dann auf Kosten von Instrumenten für die Forschung gehen müsste.

Ziel der Mission von BepiColombo ist es, Merkur mit zwei Sonden von unterschiedlichen Umlaufbahnen aus zu erforschen und dabei nicht nur Erkenntnisse über die Beschaffenheit und Geschichte dieses Himmelskörpers, sondern auch über die Entstehung unseres gesamten Sonnensystems und insbesondere der erdähnlichen Planeten zu gewinnen.

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