Mise zahajuje Merkur

Kosmická loď BepiColombo, společná evropsko-japonská mise v Merkuru, vystřelila ze Země a zahájila svůj sedmiletý trek na nejvnitřnější planetu.

BepiColumbo vypouští na vrcholu rakety Ariane 5, jak je vidět na tomto videu.
ESA / CNES / Arianespace

Vracíme se na Merkur! . . .nakonec.

Kosmická loď BepiColombo odstartovala 19. října v 21:45 EDT na vrcholu rakety Ariane 5 z místa pro rovníkové vypuštění v Kourou ve Francouzské Guayaně a zahájila sedmiletou cestu do Merkuru. Plavba začala dokonale, na vrcholcích tyčících se plamenů, které svítily na ranní obloze a zůstaly viditelné, dokud postranní posilovače nevyhořely o 2 minuty později, přičemž stálé světlo hlavního raketového stupně bylo viditelné jako zelenavý bod na obloze.

Cesta BepiColombo je vrátí na Zemi, dvakrát kolem Venuše, a vezme ji Merkurem šestkrát, než se konečně usadí na oběžné dráze 5. prosince 2025. Mise je kombinovaným úsilím Evropské kosmické agentury (ESA) a Japonská agentura pro průzkum vesmíru (JAXA).

Otázky, na které je třeba odpovědět

Rtuť, jak je vidět v kosmické lodi Messenger 14. ledna 2008, asi 27 000 km od planety.
Instituce NASA / APL / Carnegie pro vědu

Dostat se na Merkur je obtížné - tak obtížné, že Merkur navštívilo méně kosmických lodí než Saturn. NASA poslala dvě kosmické lodi: Mariner 10, která dokončila tři prolétání (na stejné hemisféře) v letech 1974 a 1975, a Messenger, který plnil svou orbitální misi v letech 2011 až 2015.

Messenger byl jednou z levných misí NASA na objevování. Hodně toho dosáhlo díky svému malému užitečnému zatížení, které vytvořilo globální fotografickou mapu, jakož i podrobnější mapy topografie a kompozice na severní polokouli. (Eliptická orbita kosmické lodi ji vzala příliš daleko od jižní polokoule pro podrobné mapování.) Messenger provedl objevy o Merkurově magnetickém poli a slabém oblaku atomů, které létají ve vesmíru kolem planety, potvrdily přítomnost ledu na pólech a identifikovaly místa s relativně nedávnou geologickou aktivitou. Zanechalo nám to však více nových otázek, než odpovědělo na ty staré - jak by měla udělat dobrá průzkumná mise.

Jak může pozemská planeta s největším železným jádrem mít ve své kůži tak málo železa? Proč je jeho jádro tak velké? Jak může mít její kůra tolik síry, když je to nejbližší planeta ke Slunci? Proč je jeho magnetické pole posunuto na sever od středu planety? Proč mají některé z Merkurových kráterů tmavé paprsky a jiné jasné? Jaký proces tvořil bizarní rysy švýcarského sýra zvané „dutiny“?

Dvě kosmické lodi v jednom

BepiColombo před přesunem do budovy konečné montáže. Merkurový magnetosférický orbiter společnosti JAXA je vidět na vrcholu hromady, Merkurový planetární orbiter ESA je uprostřed a modul pro přenos rtuti ESA je dole.
ESA / CNES / Arianespace / S. Martin (Guiana Space Center)

BepiColombo přinese Merkuru vlajkovou loď vědu, která bude odpovídat na staré i nové otázky. Skládá se ze dvou vědeckých kosmických lodí. Jeden, Merkur Planetární orbiter (MPO), byl postaven ESA a bude fungovat na téměř kruhové oběžné dráze blízko planety. Druhý Merkurův magnetosférický orbiter (MMO) byl postaven společností JAXA a bude létat na mnohem eliptičtější dráze daleko od planety. Oba budou vždy ve stejné oběžné rovině, takže je snadné provádět simultánní pozorování chování magnetického pole a částic na různých místech poblíž Merkuru.

Vědecký balíček BepiColombo rekapituluje Messenger, ale s ostřejší a širší vizí a výhodou dvou kosmických lodí. Obě sondy nesou magnetometry, aby studovaly, jak interně generované magnetické pole Merkuru reaguje na bufet z aktivního Slunce. Oba nesou nástroje pro studium exosféry planety - neutrální atomy a ionty sražené Merkurovým povrchem přicházejícím zářením. MMO má také počítadlo prachu, něco, co Messenger neměl.

MPO má fotoaparáty a spektrometry k fotografování a měření složení povrchu. Z jeho téměř kruhové oběžné dráhy se MPO dostane mnohem blíže k povrchu Merkuru a získá mnohem ostřejší obrázky, než mohl Messenger, přičemž svá pozorování uvede do souvislosti s výhodou Messengerovy mapy. MPO se bude snažit porozumět složení Merkurovy kůry a povaze její sopečné činnosti a bude hledat důkazy o načasování smrštění Merkuru podél chyb na povrchu. Messenger naznačil chyby v malém měřítku, na kterých by dnes mohlo dojít ke zmenšování; MPO se pokusí zjistit, zda je nejvnitřnější planeta stále aktivní. Vědci se obzvláště zajímají o to, aby byl Merkurův jižní pól poprvé zblízka a detailně zjišťován, aby zjistil, zda má zásoby ledu a materiálů bohatých na organické látky, stejně jako severní pól.

(Článek pokračuje po grafice.)

Dlouhá cesta vpřed

Tato grafika byla vytvořena pro členské časopisy Planetary Society, The Planetetary Report, a je zde reprodukována se svolením.

Není snadné se dostat na Merkur. Kosmická loď musí prolévat obrovské množství momentu hybnosti, aby se přiblížila ke Slunci a usadila se na oběžné dráze kolem malé planety. BepiColombo bude mít jízdu z třetí kosmické lodi postavené ESA, Mercury Transfer Module (MTM). Společnost MTM použije solárně-elektrický pohon, jeho obrovské solární panely pohánějící iontové pohony, které budou nepřetržitě střílet po většinu cesty. Krátce předtím, než dorazí na Merkur, BepiColombo upustí od MTM, čímž se vyhne požadavku zpomalení na ortuťovou orbitu s veškerou další hmotností.

BepiColombo má dlouhou cestu, ale splnila nejnebezpečnější část své mise - zahájení. Vkládání ortuťové orbity v prosinci 2025 by mělo být pro srovnání hračkou. Než kosmická loď dokončí svůj šestý let Merkuru v lednu téhož roku, bude cestovat natolik pomalu, aby byla zachycena přirozenou gravitací Merkuru, sedmým časem setkávání planety a kosmické lodi.

Do té doby si užijte toto přehrání startu (který začíná 38 minut do klipu)!