BepiColombo

A BepiColombo ( eng.  BepiColombo ) az Európai Űrügynökség (EKA) és a Japán Űrkutatási Ügynökség (JAXA) közös pilóta nélküli űrmissziója a Merkúr felfedezésére . Két eszköz kerül a bolygó pályájára: a Mercury Planetary Orbiter és a Mercury Magnetospheric Orbiter.

Az űrbe való kilövésre 2018. október 20-án, 01:45 UTC-kor került sor. A Merkúr érkezését 2025. december 5-re tervezik, a Föld, a Vénusz két és a Merkúr 6 elrepülése után [3] [4] .

Cím

A BepiColombo az olaszországi Padovai Egyetemen dolgozó olasz matematikus és mérnök, Giuseppe Colombo után kapta a nevét . Kidolgozta a gravitációs asszisztens elméletét , amelyet arra használnak, hogy űrhajókat repítsenek más bolygókra. Colombo részt vett a Mariner 10 űrszonda útvonalának kidolgozásában, amely a második gravitációs segédeszköz (a Vénusz közelében ).

A küldetés előrehaladása

Az EKA a JAXA-val együttműködve 2008-ban hagyta jóvá a BepiColombo programot, melynek során a tervek szerint a Naphoz legközelebb eső bolygót - Merkúrt [5] kutatják . A program projektköltsége 350 millió euró . A küldetés két különböző pályán működő űrhajóból áll majd.

A kilövést egy Ariane-5 [6] hordozórakétával hajtották végre 2018. október 20-án [7] egy francia guyanai űrrepülőtérről .

Az üzemanyag-megtakarítás érdekében a BepiColombo kilenc gravitációs manővert hajt végre : egyszer a Föld közelében , kétszer a Vénusz közelében és hatszor a Merkúr közelében [8] .

A repülés 7,2 évig fog tartani. A Merkúr régióba érkezés 2025. december 5-én várható [6] . A tudósok arra számítanak, hogy mindkét állomás legalább egy évig működni fog a Merkúr közelében. Eddig az egyetlen mesterséges jármű, amely a Merkúr közelében repült, az American Mariner 10 (1970-es évek közepe; háromszor repült el a bolygóról, és képeket közvetített a bolygóról) és a Messenger (2004-ben indították el; először repült el a Merkúr mellett) 2008-ban, és 2011 elején a Merkúr körül keringett [14] ; a repülést 2015 áprilisában fejezte be [15] ).

A BepiColombo projekt céljai [8] :

• a Merkúr felületének és az azt körülvevő tér összetételének tanulmányozására;
• értékelje a bolygó geológiai történetét;
• tanulmányozza a felület kémiai összetételét és belső szerkezetét;
• elemzi a mágneses tér eredetét, és vizsgálja kölcsönhatását a napszéllel;
• feltérképezni a hidrogéntartalmú vegyületek és a vízjég elterjedtségét a sarki régiókban.

A Föld közelében végzett gravitációs segítség során a BepiColombo misszió Mercury Transfer Module 2020. április 10-én 07:25 UTC-kor megközelítette bolygónk felszínét 12 689 km -re. Ekkor az MTM repülési modulján három szelfikamera, a Mercury Planetary Orbiter fedélzetén lévő tizenegy műszer közül hat, valamint a Mercury Magnetospheric Orbiter három műszerének hét érzékelője működött. Ezenkívül az MPO űrszonda Mercury Radiometer és Thermal Infrared Spectrometer (MERTIS) 700 000 km távolságból figyelte meg a Holdat , és körülbelül 100 °C -os maximális hőmérsékletet regisztrált .

A Vénusz 2020. október 15-i és 2021. augusztus 11-i átrepülése során a tervek szerint a Vénusz légkörét tanulmányozzák az MPO-MERTIS műszerekkel és a PHEBUS ultraibolya spektrométerrel [16] . A német MERTIS műszerrel a tervek szerint megerősítik a foszfin jelenlétét a Vénusz légkörében [17] [18] , az orosz MGNS (Mercury gamma and neutron spektrométer) műszerrel a tudósok megpróbálják megtalálni a vízgőzt a légkörben. a Vénusz [19] .

Október 15-én a BepiColombo a második és az első gravitációs manővert hajtotta végre a Vénusz közelében, 03:58-kor UT-kor elhaladva a bolygó felszínétől legalább 10 720 km -re. Az elrepülés során a kamera és a legtöbb tudományos műszer aktív volt, és a Vénusz légkörét és mágneses terét vizsgálta [10] .

Összetétel

A BepiColombo három mereven összekapcsolt, közösen repülő űrhajóból álló komplexum. A komplexum összméretei 3,9 x 3,6 x 6,3 méter (az MTM szállítómodul napelemeivel ~30 m széles), a tömege ~4,1 tonna, ebből ~1,4 tonna az üzemanyag [6] .

Mercury Transfer Module

Az Európai Űrügynökség által kifejlesztett Mercury Transfer Module (MTM) egy olyan repülési modul, amely MPO és MMO járműveket szállít a Mercury számára. A modul méretei 3,5 x 3,7 x 2,3 méter (~30 m széles, nyitott napelemekkel) és ~1100 kg súlyú. Két, egyenként 14 méter hosszú, 42 m² összterületű összecsukható napelem működik. Az ilyen nagy méretű panelekre azért volt szükség, mert közel kell dolgozniuk a Naphoz, és a panelelemek túlmelegedésének és leromlásának elkerülése érdekében a panelek a Naphoz képest közvetett szöget zárnak be, ami csökkenti a hatékonyságukat [6] ] . A modul 4 xenonhajtású QinetiQ T6 elektromos tolóerővel és 24 monometilhidrazin - MON3 kéthajtóműves folyékony hajtóanyagú tolóerővel van felszerelve

Mercury Planetary Orbiter

Az Európai Űrügynökség által kifejlesztett Mercury Planetary Orbiter (MPO) egy olyan berendezés, amely a bolygó felszínének és belső szerkezetének tanulmányozására szolgál egy enyhén megnyúlt poláris pályáról (400 km x 1500 km). A tervek szerint a bolygó felszínéről többhullámú térképet készítenek. A készülék tömege 1230 kilogramm, ebből 85 kg tudományos műszer [6] .

11 tudományos műszert tartalmaz:

• BELA (BepiColombo lézeres magasságmérő)  - Svájc és Németország fejlesztette ki;
• ISA (olasz tavaszi gyorsulásmérő)  – Olaszország által kifejlesztett;
• MERMAG (Mercury Magnetometer)  - Németország és Nagy-Britannia fejlesztette ki;
• MERTIS-TIS (Mercury Thermal Infrared Spectrometer)  – Németország által kifejlesztett;
• MIXS (Mercury Imaging X-ray Spectrometer)  – Nagy-Britannia és Finnország fejlesztette ki;
• MORE (Mercury Orbiter Radio science Experiment)  – Olaszország és az USA által kifejlesztett;
• SERENA (Exosphere Refilling and Emmitted Neutral Abundances (Semleges és ionizált részecskeanalizátor))  – Olaszország, Svédország, Ausztria és az USA által kifejlesztett, tartalmazza a NASA Discovery programjának Strofio tömegspektrométerét;
• SIMBIO-SYS (Spectrometers and Imagers for MPO BepiColombo Integrated Observatory System) (Nagy felbontású és sztereó kamerák, vizuális és közeli infravörös spektrométer)  - Olaszország, Franciaország és Svájc fejlesztette ki;
• SIXS (Solar Intensity X-ray Spectrometer)  – Finnország és az Egyesült Királyság fejlesztette ki.

Tudományos műszerek orosz részvétellel a küldetés részeként [8] :

• MGNS ("Mercury Gamma ray and Neutron Spectrometer") vagy MGNS (Mercury Gamma ray and Neutron Spectrometer) [20] . A bolygó felszínéről és a világűrből származó neutron- és gammasugár-fluxusok regisztrálására tervezték [21] . Feladatok: a Merkúr felszínének anyagának elemi összetételének tanulmányozása, amely tisztázza a bolygó kialakulásával és fejlődésével kapcsolatos elképzeléseket; a kálium és a tórium arányának mérése, és ennek az értéknek az összehasonlítása más földi bolygókról ismertekkel, valamint a Merkúr sarkvidékeinek tanulmányozása és összehasonlítása a Hold sarkvidékeivel [21] . A készüléket az oroszországi IKI RAS Nukleáris Planetológiai Tanszékén fejlesztették ki [21] .
• A PHEBUS (Hermean Exosphere Probing of Hermean Exosphere by Ultraviolet Spectroscopy) [22]  egy ultraibolya spektrométer a Merkúr exoszféra összetételének és dinamikájának mérésére. A vezető fejlesztő a francia Nemzeti Űrkutatási Központ. Az IKI RAS Bolygófizikai Tanszékének fejlesztése - bemeneti optikai egység az eszközt adott irányba mutató rendszerrel. Japán is részt vesz a fejlesztésben.
• A PICAM ( Planetary Ion Camera ) a  pozitív töltésű ionok panorámás energia-tömegspektrométere a SERENA (Exospheric Refilling and Emmitted Natural Abundances) plazmakomplexum részeként , amely osztrák, francia és orosz tudósok közös fejlesztése. A kísérlet fő célja a bolygó felszínéről érkező ionok és a napszél ionok áramlásának tanulmányozása a Merkúr magnetoszférájában, és így a Merkúr talajának és a bolygó exoszférájával való kölcsönhatásának vizsgálata. A kísérlet célja a talaj kémiai összetételének meghatározása, a semleges részecskék felszínről kilökődésének fizikai folyamatainak vizsgálata, valamint a felszínre visszatérő magnetoszférikus ionok fluxusainak mérése; megérteni, hogy a Merkúrnak van-e ionoszférája, és hogyan megy végbe a közelében a plazma konvekció, tisztázni a magnetoszféra szerkezetét és a napszéllel való kölcsönhatásának jellemzőit. Az IKI RAS hozzájárulása egy elektron-optikai áramkör fejlesztése. 

Mercury Magnetospheric Orbiter

A Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO), amelyet a Japan Aerospace Exploration Agency fejlesztett ki, egy olyan berendezés, amely a Merkúr mágneses terének és magnetoszférájának tanulmányozására szolgál egy erősen elliptikus poláris pályáról ( 400 km x 12 000 km ). A készülék tömege 255 kilogramm, ebből 45 kg tudományos műszer [6] .

Öt tudományos műszert tartalmaz.

• MPPE (Mercury Plasma Particle Experiment)
• MGF (mágneses mező vizsgálat)
• PWI (Plasma Wave Investigation)
• MDM (Mercury Dust Monitor)

A misszió részeként orosz részvételű eszközök [8] :

• Az MSASI (Mercury Sodium Atmospheric Spectral Imager) [23]  egy nátriumsugaras megfigyelő kamera, amelyet Oroszország és Japán együttműködésében fejlesztettek ki. A készülék fő feladata a nátrium megjelenésének okainak meghatározása a higany exoszférájában. Az orosz hozzájárulást - egy optikai-mechanikus képfelvételi szkennert - az IKI RAS Bolygófizikai Tanszékén fejlesztették ki.

Lásd még

• Hírnök
• Tengerész-10

Jegyzetek

1. ↑ 1 2 BepiColombo adatlap – Európai Űrügynökség .
2. ↑ 1 2 McDowell D. Jonathan űrjelentése – Nemzetközi Űregyetem .
3. ↑ BepiColombo  adatlap . Európai Űrügynökség (2017. július 6.). Letöltve: 2017. július 6. Az eredetiből archiválva : 2017. szeptember 10..
4. ↑ A BepiColombo indítása 2018. októberre átütemezve  (angolul)  (a link nem érhető el) . Európai Űrügynökség (2016. november 25.). Letöltve: 2016. december 14. Az eredetiből archiválva : 2017. március 19.
5. ↑ Római halász. At the Sun kéznél // Popular Mechanics . - 2018. - 11. sz . - S. 38-41 .
6. ↑ 1 2 3 4 5 6 BepiColombo adatlap  . Európai Űrügynökség (2016). Letöltve: 2016. július 25. Az eredetiből archiválva : 2016. május 20.
7. ↑ Közös küldetés robban az ég felé a  Merkúr felé . BBC News (2018. október 20.). Letöltve: 2018. október 20. Az eredetiből archiválva : 2018. október 19.
8. ↑ 1 2 3 4 Az orosz műszerek integrálása a Mercury tudományos terhelésébe majdnem befejeződött (hozzáférhetetlen link) . Az IKI RAS Sajtóközpontja (2017. május 4.). Letöltve: 2017. május 5. Az eredetiből archiválva : 2017. május 15. (Orosz) 
9. ↑ Kezdőlap - BepiColombo - Cosmos  (angol)  (nem elérhető link) . www.cosmos.esa.int. Letöltve: 2019. november 17. Az eredetiből archiválva : 2019. június 20.
10. ↑ 1 2 Alexander Voytyuk. BepiColombo elvégezte az első gravitációs rásegítést a Vénusz közelében . N+1 (2020. október 15.). Letöltve: 2020. október 17. Az eredetiből archiválva : 2020. október 20. (Orosz)
11. ↑ A Solar Orbiter űrszonda képeslapot küld a Vénuszról elrepülő  videóban . www.space.com . tér. Letöltve: 2021. október 2. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 19.
12. ↑ https://twitter.com/esaoperations/status/1444250893373878272 . Twitter . Letöltve: 2021. október 2. Az eredetiből archiválva : 2021. október 2.. (Orosz)
13. ↑ ESA – A Merkúr második segítsége . Letöltve: 2022. június 24. Az eredetiből archiválva : 2022. július 14. (határozatlan)
14. ↑ A Messenger szonda sikeresen a Merkúr körüli pályára állt . RIA Novosti (2011. március 18.). Letöltve: 2021. február 19. Az eredetiből archiválva : 2011. március 21.. (Orosz)
15. ↑ A NASA lezuhanta a Messenger állomást a Mercury felszínén  (orosz nyelven) , Lenta.ru  (2015. április 30.). Archiválva az eredetiből: 2020. augusztus 30. Letöltve: 2020. június 26.
16. ↑ A Föld átrepülése új tudományos lehetőségeket nyit a BepiColombo számára , 2020. május 1.
17. ↑ A BepiColombo foszfint fog keresni a Venuson. Archiválva : 2020. szeptember 24. a Wayback Machine -nél , N+1 2020
18. ↑ A BepiColombo képes lehet életjeleket keresni, miközben elhalad a Vénusz mellett Archiválva : 2020. október 4. a Wayback Machine -nél, 2020. szeptember 16.
19. ↑ A Bepicolombo készülék orosz műszere ellenőrizni fogja a vízgőz jelenlétét a Venus légkörében. Archívum 2020. október 17-i példánya a Wayback Machine -nél , Interfax 2020. október 8.
20. ↑ MGNS gamma- és neutronspektrométer az ESA BepiColombo projektjéhez . 63. számú „Atomplanetológia” osztály . IKI RAS . Letöltve: 2017. május 5. Az eredetiből archiválva : 2018. augusztus 18.. (Orosz)
21. ↑ 1 2 3 Az orosz gamma- és neutronspektrométer a higanyt kutatja
22. ↑ PHEBUS ultraibolya spektrométer (nem elérhető link) . IKI RAN. Bolygók és Naprendszeri Kistestek Fizikai Tanszéke. Letöltve: 2017. május 5. Az eredetiből archiválva : 2017. május 13. (Orosz) 
23. ↑ MSASI nátrium-megfigyelő kamera (elérhetetlen link) . IKI RAN. Bolygók és Naprendszeri Kistestek Fizikai Tanszéke. Letöltve: 2017. május 5. Az eredetiből archiválva : 2017. május 5. (Orosz) 

Linkek

• sci.esa.int/bepic… ​(  angol) - BepiColombo hivatalos weboldala
• BepiColombo oldal az ESA Spacecraft  Operations oldalán
• BepiColombo oldal a JAXA honlapján  (angol)
• BepiColombo a JAXA  honlapján
• BepiColombo az ISAS  honlapján
• MMO oldal az ISAS honlapján  (japán)
• JAXA 2025 hosszú távú program PDF formátumban  (eng.)
• BepiColombo az IKI RAS honlapján. Bolygók és Naprendszeri Kistestek Fizikai Tanszéke
• A Merkúr feltárása // Gazeta.ru
• A misszió résztvevőinek megjegyzései (Igor Mitrofanov és Oleg Korablev (IKI RAS), Johannes Benhof (ESA) .
• Mitrofanov I., Kuznetsov S. A Merkúrhoz vízért (hozzáférhetetlen link) . nplus1.ru (2018. október 19.). Letöltve: 2018. október 22. Az eredetiből archiválva : 2018. október 22. (Orosz) 

A közösségi hálózatokon	Twitter
Szótárak és enciklopédiák	Nagy katalán Nagy norvég