Probleme mit Merkur-Sonde BepiColombo

Die bereits 2018 zum Planeten Merkur gestartete Sonde BepiColombo hat technische Probleme. Ein Bahnkorrekturmanöver, das die Sonde für die Umlaufbahn vorbereiten sollte, konnte wegen "Strommangel" wohl nicht durchgeführt werden. Aber noch ist Zeit, die Korrekturen, die über Ionen-Triebwerke, die über Monate laufen, auszuführen.


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Merkur-Sonde BepiColombo

BepiColombo ist eine vierteilige Raumsonde, die am 20. Oktober 2018 um 03:45 Uhr (MESZ) zum Merkur gestartet ist. Bei der BepiColombo-Mission handelt es sich um eine Kooperation zwischen der ESA und der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA. Die Sonde ist nach dem Spitznamen des 1984 verstorbenen italienischen Mathematikers Giuseppe Colombo benannt, der sich um die Merkurerkundung besonders verdient gemacht hatte.

BepColombo
Merkur-Sonde BepiColombo; Abbildung gemeinfrei

Die Sonde soll die Umlaufbahn des Merkur  im Dezember 2025 erreichen, nachdem sie in einem sogenannten Swing-by-Manöver während des Vorbeiflugs an der Erde Schwung geholt hat. BepiColombo besteht aus mehreren Komponenten – zwei wissenschaftlichen Sonden (Orbiter) und dem Merkur Transfer Modul (MTM).

Mit Erreichen der Merkur-Umlaufbahn wird das Transfermodul (MTM) abgetrennt, und die beiden aufeinandersitzenden Sonden sollen mit dem chemischen Antrieb in die polare Zielumlaufbahn des Merkur-Orbits eintreten. Die Details der Mission lassen sich im verlinkten Wikipedia-Beitrag nachlesen. Die ESA-Seite hält Informationen zur Mission bereit.

Es gibt technische Probleme

Zum 16. Mai 2024 lese ich in diesem englischsprachigen Artikel, dass es technische Probleme gibt. Am 26. April sollte die aus mehreren Komponenten bestehende Sonde ihr nächstes Manöver beginnen. Aber das sogenannt Merkur-Transfermodul (MTM) lieferte "nicht genügend elektrische Energie an die Triebwerke der Sonde".

Es handelt sich wohl um Ionen-Triebwerke, die auf der Reise zwischen den Planeten für Schub sorgen sollen. Ohne Energie funktionieren diese Triebwerke nicht. Der Artikel zitiert den ehemaligen leitenden wissenschaftlichen Beraters der ESA, Mark McCaughrean, dass das solar-elektrische Antriebssystem (SEP) schon seit einiger Zeit defekt" ist.

Während der Reise zum Merkur versorgt das MTM die Sonden und auch das Solar Electrical Propulsion Subsystem (SEPS) mit Energie. Das Ionen-Triebwerk hat zwar keine besonders hohe Schubkraft, soll aber auf dem Weg zum Eintritt in die Merkur-Umlaufbahn über längere Zeiträume laufen.


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Dem Missionsteam ist es zwar gelungen, die Schubkraft des Ionen-Triebwerks bis zum 7. Mai auf 90 Prozent des vorherigen Niveaus wiederherzustellen. Das Ionen-Triebwerk ist aber eine kritische Komponente, und dessen Fehlfunktion könnte zur Änderung des Missionsplans führen.

Die ESA schreibt dazu: "Wenn das derzeitige Leistungsniveau beibehalten wird, sollte BepiColombo den Merkur rechtzeitig für seine vierte Bahnanpassung durch Schwerkraftunterstützung beim Planeten im September 2024 erreichen. Der endgültige Eintritt in die Merkur-Umlaufbahn ist für Dezember 2025 und der Beginn des routinemäßigen wissenschaftlichen Betriebs für das Frühjahr 2026 geplant."

In seinem Beitrag auf Mastodon wies McCaughrean auf die kritische Bedeutung des Systems für die Mission hin. Aber es gibt Redundanzen und McCaughrean ist zuversichtlich, dass die Techniker in der Lage sein werden, die volle Betriebsfähigkeit wiederherzustellen und/oder an neuen Optionen zu arbeiten, um in die Merkur-Umlaufbahn zu gelangen.


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