Different News Blog Τεχνολογία BepiColombo: Η αποστολή φτάνει στον Ερμή μετά από 8 χρόνια
Τεχνολογία

BepiColombo: Η αποστολή φτάνει στον Ερμή μετά από 8 χρόνια

Μια φιλόδοξη διαστημική αποστολή, με στόχο να αποκαλύψει τα μυστικά του λιγότερο εξερευνημένου πλανήτη του εσωτερικού Ηλιακού Συστήματος, ετοιμάζεται να φτάσει στον προορισμό της έπειτα από ένα ταξίδι σχεδόν οκτώ ετών.

Η αποστολή  BepiColombo, ένα κοινό εγχείρημα του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και της Ιαπωνικής Υπηρεσίας Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA), περιλαμβάνει δύο διαστημόπλοια που θα τεθούν σε ξεχωριστές τροχιές γύρω από τον Ερμή, με στόχο να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς σχηματίστηκε και εξελίχθηκε ο πλανήτης τόσο κοντά στον Ήλιο.

Η αποστολή εκτοξεύθηκε με πύραυλο Ariane 5 από το ευρωπαϊκό διαστημοδρόμιο κοντά στο Κουρού της Γαλλικής Γουιάνας, τον Οκτώβριο του 2018.

Έκτοτε, το BepiColombo έχει διανύσει περισσότερα από 10 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα.

Η αποστολή πήρε το όνομά της από τον Ιταλό μηχανικό και μαθηματικό Τζουζέπε «Μπέπι» Κολόμπο, ο οποίος μελέτησε την ιδιόμορφη περιστροφή του Ερμή και πρότεινε τις τροχιές που επέτρεψαν στη NASA να πραγματοποιήσει τις πρώτες διελεύσεις διαστημοσκαφών κοντά στον πλανήτη, το 1974.

Παρότι η Γη βρίσκεται περίπου δέκα φορές πιο κοντά στον Ερμή απ’ ό,τι στον Δία, το BepiColombo χρειάστηκε περισσότερο χρόνο για να φτάσει στον μικρό βραχώδη πλανήτη από ό,τι αποστολές όπως οι Galileo και Juno, που κατευθύνθηκαν προς τον μεγαλύτερο πλανήτη του εξωτερικού Ηλιακού Συστήματος.

«Μπορείς να φτάσεις στον Ερμή πολύ πιο γρήγορα αν ακολουθήσεις μια απευθείας διαδρομή. Το πρόβλημα, όμως, είναι ότι θέλουμε να τεθούμε σε τροχιά γύρω από τον Ερμή.

»Πρέπει επομένως να μειώσουμε την ταχύτητα του διαστημοπλοίου ώστε να γίνει αντίστοιχη με εκείνη του πλανήτη, κάτι που απαιτεί τεράστια ποσότητα ενέργειας», εξήγησε ο Φρανκ Μπούντνικ, διευθυντής δυναμικής πτήσης της αποστολής BepiColombo στην ESA.

Για να επιτευχθεί αυτό, οι μηχανικοί συνδύασαν ηλεκτρική πρόωση με βαρυτικές υποβοηθήσεις από συνολικά εννέα διελεύσεις κοντά στη Γη, την Αφροδίτη και τον Ερμή, επιτρέποντας στο BepiColombo να προσαρμόσει σταδιακά την ταχύτητα και την τροχιά του κατά τη διάρκεια του μακρού ταξιδιού.

Το κρίσιμο επόμενο βήμα

Ωστόσο, οι προκλήσεις για το BepiColombo δεν έχουν τελειώσει. Η Μονάδα Μεταφοράς προς τον Ερμή (Mercury Transfer Module), η οποία τροφοδότησε το διαστημόπλοιο καθ’ όλη τη διάρκεια του ταξιδιού, πρόκειται να αποχωριστεί από τα δύο επιστημονικά διαστημόπλοια που αποτελούν την αποστολή.

Η ESA έχει προγραμματίσει ζωντανή μετάδοση για την Πέμπτη, με την κάλυψη να ξεκινά στις 7:45 π.μ. ώρα Ανατολικής Ακτής ΗΠΑ, ενώ στις 8:00 π.μ. αναμένεται να πραγματοποιηθεί ο κρίσιμος διαχωρισμός.

Στις 9:53 π.μ. θα ακολουθήσει έλεγχος της κατάστασης του διαστημοπλοίου, προκειμένου οι υπεύθυνοι της αποστολής να διαπιστώσουν ότι όλα τα συστήματα λειτουργούν όπως προβλέπεται.

«Ο διαχωρισμός της μονάδας μεταφοράς θα πραγματοποιηθεί υπό εξαιρετικά δύσκολες συνθήκες και υπάρχει σημαντικός κίνδυνος τα πράγματα να μην εξελιχθούν ακριβώς όπως έχει προγραμματιστεί», δήλωσε ο Ιγνάσιο Τάνκο, επικεφαλής Επιχειρήσεων Αποστολών Εσωτερικού Ηλιακού Συστήματος στην ESA.

Γιατί είναι τόσο δύσκολο να φτάσει κανείς στον Ερμή

Η τοποθέτηση ενός διαστημοπλοίου σε σταθερή τροχιά γύρω από τον Ερμή είναι ακόμη δυσκολότερη από το ίδιο το ταξίδι μέχρι τον πλανήτη.

Το Mercury Planetary Orbiter (MPO) της ESA και το Mercury Magnetospheric Orbiter (MIO) της JAXA αναμένεται να συλληφθούν από τη βαρύτητα του Ερμή και να τεθούν σε τροχιά γύρω από αυτόν στις 21 Νοεμβρίου.

Τα δύο διαστημόπλοια θα διαχωριστούν μεταξύ 9 και 10 Δεκεμβρίου. Το MPO θα μετακινηθεί στη δική του επιστημονική τροχιά στις 16 Δεκεμβρίου, ενώ το MIO θα ακολουθήσει στις 10 Μαρτίου.

Οι επιστημονικές επιχειρήσεις και των δύο διαστημοπλοίων αναμένεται να ξεκινήσουν επίσημα τον Απρίλιο.

«Θα είναι η πρώτη φορά που μια αποστολή θα αναπτύξει δύο πλήρως ανεξάρτητα και πλήρως λειτουργικά διαστημόπλοια σε τροχιά γύρω από έναν άλλο πλανήτη», δήλωσε ο Τάνκο.

Το MPO θα επικεντρωθεί στην παρατήρηση του ίδιου του πλανήτη, ενώ το MIO θα μελετήσει κυρίως το διαστημικό περιβάλλον γύρω από τον Ερμή, σύμφωνα με τον Σάντα Μαρτίνεθ, διευθυντή της αποστολής BepiColombo στην ESA.

Ο Ερμής βρίσκεται κατά μέσο όρο περίπου 58 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο και ολοκληρώνει μία πλήρη περιφορά γύρω από αυτόν κάθε 88 ημέρες. Η μικρή αυτή απόσταση από τον Ήλιο έχει ως αποτέλεσμα η θερμοκρασία στην επιφάνειά του να φτάνει κατά τη διάρκεια της ημέρας περίπου τους 430 βαθμούς Κελσίου.

Η εγγύτητα στον Ήλιο είναι ένας από τους βασικούς λόγους που ο Ερμής είναι τόσο δύσκολος στην εξερεύνηση. Μόλις δύο προηγούμενες αποστολές έχουν μελετήσει τον πλανήτη από κοντά: η Mariner 10 της NASA το 1974 και η MESSENGER, η οποία τέθηκε σε τροχιά γύρω από τον Ερμή το 2011. Όπως και το BepiColombo, έτσι και η MESSENGER χρειάστηκε σχεδόν επτά χρόνια για να φτάσει στον πλανήτη.

«Το ίδιο το διαστημόπλοιο έχει σχεδιαστεί ώστε να λειτουργεί σε εξαιρετικά σκληρές συνθήκες. Είναι ουσιαστικά σαν να λειτουργείς με έναν πολύ ζεστό φούρνο πίτσας ακριβώς πίσω σου», ανέφερε χαρακτηριστικά ο Τάνκο.

Τα δύο διαστημόπλοια διαθέτουν ηλιακούς συλλέκτες για την παροχή ενέργειας, όμως η λειτουργία τόσο κοντά στον Ήλιο δημιουργεί σοβαρό κίνδυνο υπερθέρμανσης.

Το MIO θα περιστρέφεται περίπου 15 φορές το λεπτό, προκειμένου να διαχειρίζεται την έντονη θερμότητα, ενώ το MPO θα κρατά τους ηλιακούς συλλέκτες του σχεδόν παράλληλους προς τις ακτίνες του Ήλιου. Με αυτόν τον τρόπο περιορίζεται η ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που απορροφά.

Τα μυστήρια που κρύβει ο Ερμής

Η τοποθέτηση δύο διαφορετικών διαστημοπλοίων σε τροχιά γύρω από τον Ερμή αναμένεται να προσφέρει στους επιστήμονες πρωτοφανή δεδομένα για τον πλανήτη και να ανοίξει ένα νέο κεφάλαιο στην κατανόηση της δημιουργίας και εξέλιξης του Ηλιακού Συστήματος.

Τα διαστημόπλοια θα χαρτογραφήσουν την επιφάνεια του Ερμή με πολύ υψηλή ανάλυση και θα επιχειρήσουν να απαντήσουν σε ερωτήματα που προέκυψαν από τα δεδομένα της αποστολής MESSENGER.

Κάθε διαστημόπλοιο διαθέτει μια σειρά επιστημονικών οργάνων για τη μελέτη της δομής και της σύστασης του Ερμή. Οι επιστήμονες θα εξετάσουν τους κρατήρες και τα ίχνη αρχαίας ηφαιστειακής δραστηριότητας στην επιφάνειά του, αλλά και το μαγνητικό πεδίο και την εξώσφαιρα, το εξαιρετικά αραιό νέφος αερίων που περιβάλλει τον πλανήτη.

Ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια που θέλουν να διερευνήσουν είναι οι λεγόμενες «κοιλότητες» (hollows) που εντοπίστηκαν στην επιφάνεια του Ερμή από τις αποστολές Mariner 10 και MESSENGER.

«Υπάρχουν κοιλότητες στην επιφάνεια που μοιάζουν σαν κάτι να την κατατρώει. Είναι πιθανό να δούμε αλλαγές σε αυτές τις περιοχές με την πάροδο του χρόνου», δήλωσε ο Τζόουνς.

Παρόμοιοι σχηματισμοί δεν έχουν εντοπιστεί σε άλλον πλανήτη του Ηλιακού Συστήματος. Το γεγονός ότι στον Ερμή δεν υπάρχουν άνεμοι ή υγρά νερά που θα μπορούσαν να έχουν δημιουργήσει αυτές τις χιλιάδες αινιγματικές κοιλότητες αφήνει ανοιχτό το ερώτημα για το ποιες δυνάμεις διαμορφώνουν την επιφάνειά του.

Γιατί ο Ερμής είναι τόσο πυκνός

Το BepiColombo μπορεί επίσης να βοηθήσει τους επιστήμονες να λύσουν ένα ακόμη μεγάλο μυστήριο: γιατί ο Ερμής έχει τόσο μεγάλη πυκνότητα σε σχέση με το μικρό του μέγεθος.

Πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν οι πλανήτες σχηματίζονταν από τα υλικά και τα συντρίμμια που περιέβαλλαν τον νεαρό Ήλιο, ο Ερμής πιστεύεται ότι άρχισε να σχηματίζεται ως ένας πλανήτης μεσαίου μεγέθους.

Μία από τις βασικές θεωρίες υποστηρίζει ότι στη συνέχεια συγκρούστηκε με έναν μεγάλο πλανητοειδή. Η σύγκρουση αυτή ενδέχεται να απομάκρυνε μεγάλο μέρος του εξωτερικού βραχώδους περιβλήματός του, αφήνοντας πίσω έναν πλανήτη με πολύ μεγαλύτερο μεταλλικό πυρήνα σε σχέση με το συνολικό του μέγεθος.

«Αυτό σημαίνει ότι η μέση πυκνότητα του υλικού που απέμεινε ήταν πολύ υψηλότερη και γι’ αυτό ο Ερμής έχει σήμερα τόσο μεγάλη πυκνότητα», εξήγησε ο Τζόουνς.

Οι νέες μετρήσεις για την επιφάνεια και το εσωτερικό του Ερμή θα μπορούσαν να ενισχύσουν αυτή τη θεωρία ή, αντίθετα, να οδηγήσουν τους επιστήμονες σε νέες εξηγήσεις για τον τρόπο με τον οποίο σχηματίστηκε ο μικρότερος πλανήτης του Ηλιακού Συστήματος.
 

Πηγή: skai.gr


Πηγή: www.skai.gr

Exit mobile version