Wystrzelona w 2018 roku kosmiczna sonda BepiColombo po raz pierwszy zbliżyła się do Merkurego. Wspólny projekt Europejskiej oraz Japońskiej Agencji Kosmicznej ma na celu zbadanie pierwszej planety Układu Słonecznego. Zanim sonda dotrze do celu na docelową orbitę, będzie musiała wykonać jeszcze pięć kolejnych asyst grawitacyjnych koło Merkurego.
Kosmiczny bilard
Badanie Merkurego jest mocno utrudnione. Wynika to z dwóch kwestii. Po pierwsze porusza się on po Układzie Słonecznym z bardzo dużą prędkością (około 47 km na sekundę, w porównaniu do blisko 30 km na sekundę w przypadku Ziemi). Po drugie znacznie bliższa odległość od Słońca utrudnia możliwości wyboru wielu trajektorii przylotu. Podczas kosmicznej podróży sonda nie może się zbyt zbliżyć do Słońca aby się po prostu nie stopić. Dlatego w całej historii eksploracji kosmosu loty do Merkurego były dosyć rzadkie. Żeby dostać się okolice planety sondy kosmiczne musiały wykonywać szereg skomplikowanych manewrów, wykorzystując tak zwaną asystę grawitacyjną. Przelatując koło innych planet, oraz korzystając z ich pola grawitacyjnego, wykonywały swoisty międzyplanetarny bilard. W ten sposób mogły nabrać prędkości a także zmieniać swoją trajektorię lotu, i tym samym dotrzeć do Merkurego.
Po raz pierwszy planeta została zbadana przez amerykańską sondę Mariner 10 w latach siedemdziesiątych. Ta misja po raz pierwszy wykonała asystę grawitacyjną, wówczas koło planety Wenus. W latach 1974 i 1975 sonda łącznie trzy razy wykonała przelot koło Merkurego, nie weszła jednak na jego orbitę. Jednak po raz pierwszy udało się zbadać go z bliska. Jednak następna misja do pierwszej planety Układu Słonecznego odbyła się dopiero czterdzieści lat później, już w XXI wieku. Amerykański MESSENGER (Wysłannik) przez cztery lata orbitował wokół Merkurego. Aby jednak dotrzeć na jego orbitę potrzebny ponad sześcioletni lot z przelotami koło Ziemi, Wenus i Merkurego.
Obecnie w kierunku Merkurego zmierza sonda BepiColombo. Misję nazwano na cześć włoskiego uczonego Giuseppe Colombo, który zaproponował zastosowanie asyst grawitacyjnych dla misji Mariner 10. Jego pomysł będzie wielokrotnie zastosowany przez japońsko-europejską misję. Aby dotrzeć do na orbitę Merkurego, sonda musi wykonać przelot koło Ziemi, dwa razy koło Wenus i aż sześć razy zbliżyć się do Merkurego. Polecam obejrzeć skomplikowaną trajektorię lotu na nagraniu poniżej.
Pierwsze zbliżenie do Merkurego
Pierwszy z przelotów odbył się 1 października 2021 roku. BepiColombo minęła Merkurego w odległości 199 kilometrów od jego powierzchni. Ponieważ sonda zbliżała się do planety z nocnej strony to pierwsze zdjęcia zostały wykonane przez czarno-białe kamery nawigacyjne dopiero w pięć minut po wykonaniu przelotu, kiedy sonda znajdowała się już w odległości około 1000 kilometrów nad powierzchnią. Jednocześnie na zdjęcia z kamery wysokiej rozdzielczości będziemy musieli jeszcze poczekać parę lat. Obecnie jest ona zasłonięta na czas lotu do celu. Pozostałe zdjęcia można zobaczyć na stronach Europejskiej Agencji Kosmicznej.
Sam przelot przebiegł idealnie, i obecnie sonda znajduje się na właściwej dalszej trasie. Kolejny przelot koło Merkurego wykona 22 czerwca 2022 roku. Wejście na orbitę zaplanowano zaś na 2025 rok. Na miejscu odrzucony zostanie Moduł Transferowy (Mercury Transfer Module) odpowiedzialny za dostarczenie misji do celu. Następnie planetę zaczną badać dwie oddzielne sondy kosmiczne. Pierwszą jest europejski Mercury Planetary Orbiter (MPO), a drugą japoński Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO).
Cele misji
Dwie różne sondy w ramach jednej misji pozwolą na zebranie dwóch zestawów uzupełniających się danych. Europejczycy skupią się na pozyskiwaniu informacji o powierzchni planety. Japończycy skupią się zaś na badaniach magnetosfery. Ze względu na bliską odległość od naszej Gwiazdy obie sondy wyposażone są w osłony przeciwsłoneczne, aby nie uszkodziło ich znacznie silniejsze promieniowanie.
Misja BepiColombo pozwoli na lepsze poznanie ewolucji planet i początków Układu Słonecznego, jak również poznać strukturę i ukształtowanie Merkurego. Jest to też pierwsza tak duża współpraca Europejskiej Agencji Kosmicznej oraz japońskiej JAXA przy eksploracji planetarnej. Obie instytucje będą również blisko współpracować przy budowie habitatu dla astronautów, który wejdzie w skład przyszłej, wokółksiężycowej stacji kosmicznej Gateway.
Japonia w ostatnich latach bierze udział w wielu misjach kosmicznych. Ostatnie sukcesy, między innymi przy sprowadzeniu próbek z planetoidy Ryugu, sprawiły że znacznie zwiększono budżet na japońskie misje eksploracyjne. Japonia ma w planach wysłać kolejne sondy na Księżyc, Marsa oraz do Pasa Planetoid.