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Göttingen Merkursonde BepiColombo: Erdvorbeiflug zu Ostern
Campus Göttingen Merkursonde BepiColombo: Erdvorbeiflug zu Ostern
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09:00 09.04.2020
Eine grafische Darstellung der beiden Orbiter von BepiColombo am Planeten Merkur. Quelle: DLR/ESA/dpa
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Göttingen

Auf ihrer siebenjährigen Reise zum sonnennächsten Planeten Merkur erreicht die europäisch-japanische Raumsonde BepiColombo am Karfreitag, 10. April, einen Meilenstein. Durch einen nahen Vorbeiflug an der Erde ändert sie ihre Flugbahn und dringt so tiefer ins Zentrum des Sonnensystems vor.

Während des Manövers werden einige der 16 Messinstrumente eingeschaltet, darunter auch zwei, zu denen das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen beigetragen hat. Während das Kontrollzentrum der ESA in Darmstadt den Vorbeiflug wegen der aktuellen Corona-Krise mit reduzierter Besetzung durchführt, verfolgen die MPS-Wissenschaftler die Ereignisse aus dem Homeoffice.

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Umlaufbahn Ende 2025 erreicht

Nur 12700 Kilometer werden BepiColombo am Freitag um 6.25 Uhr von der Erde trennen. Ziel der kosmischen Begegnung ist es, die Merkursonde abzubremsen und ihre Flugbahn auf diese Weise so zu krümmen, dass sie auf engere Umlaufbahnen um die Sonne einschwenkt. Nach acht weiteren Vorbeiflügen dieser Art, davon zunächst zwei an der Venus und dann sechs am Merkur selbst, erreicht BepiColombo Ende 2025 die angestrebte Umlaufbahn um ihren Zielplaneten.

Den Wissenschaftlern bietet der bevorstehende Vorbeiflug schon jetzt eine wichtige Gelegenheit, ihre Instrumente im realistischen Messbetrieb zu testen. „Messungen im interplanetaren Raum bieten jedoch nur teilweise Bedingungen, die mit dem späteren Einsatz am Merkur vergleichbar sind“, erklärt Dr. Norbert Krupp vom MPS, der zu den Teams der Instrumente MPPE (Mercury Plasma Particle Experiment) und SERENA (Search for Exospheric Refilling and Emitting Natural Abundances Experiment) gehört. Echte Daten können nun erstmals beim Erdvorbeiflug gemessen werden. Bereits am Abend des Gründonnerstags, 9. April, beginnt das Manöver. Am frühen Morgen des Karsonnabends ist es abgeschlossen.

Zwei autonomen Sonden

Forscher des Göttinger MPS tragen zu vier der 16 Instrumente bei, von denen allerdings nicht alle beim Vorbeiflug zum Einsatz kommen. Grund dafür ist die Konfiguration während des siebenjährigen Anflugs zum Merkur. BepiColombo besteht aus zwei autonomen Sonden, dem europäischen Mercury Planetary Orbiter (MPO) und dem japanischen Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO, auch genannt Mio), die derzeit huckepack und auf einander gestapelt auf dem sogenannten Transfermodul reisen. Die obere Sonde MMO umgibt zudem ein Sonnenschutzschild. Am Merkur angekommen werden sich beide Sonden vom Transfermodul trennen und dann den Planeten auf jeweils eigenen Flugbahnen umrunden.

„Der bevorstehende Erdvorbeiflug bietet unseren Instrumenten völlig andere Bedingungen als der Betrieb am Merkur“, so SERENA- und MPPE-Teammitglied Dr. Harald Krüger vom MPS. So sind etwa die geladenen Teilchen im Strahlungsgürtel, dem Torus hochenergetischer Teilchen um die Erde, deutlich energiereicher und konzentrierter als es am Merkur zu erwarten ist. SERENA und MPPE sind zum Teil für diese extremen Bedingungen nicht ausgelegt. Um die Instrumente beim Flug durch den Strahlungsgürtel nicht zu schädigen, werden sie deshalb in dieser Phase ausgeschaltet. Der nächste Vorbeiflug, dann an der Venus, steht bereits im Oktober dieses Jahres an.

Mehr dazu lesen Sie hier:

Von Peter Krüger-Lenz / r

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