ΕΥΡΩ-ΙΑΠΩΝΙΚΗ ΔΙΑΣΤΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΤΟΛΗ

Στο μακρύ ταξίδι προς τον Ερμή το «ΜπεπιΚολόμπο»

Καλλιτεχνική απεικόνιση του σκάφους «ΜπεπιΚολόμπο» εν πτήσει και σε πλήρη ανάπτυξη. Το κατώτερο τμήμα, με τους κινητήρες ιόντων, θα χρησιμοποιηθεί για τις μανούβρες που θα οδηγήσουν στον προορισμό τους τον Πλανητικό Δορυφόρο του Ερμή (μεσαίο τμήμα) και τον Μαγνητοσφαιρικό Δορυφόρο του Ερμή (ανώτερο τμήμα, μέσα στη χοάνη που σχηματίζει η ασπίδα προστασίας από τον Ηλιο)

Με επιτυχία εκτοξεύτηκε στις 20 Οκτώβρη από το διαστημικό κέντρο του ESA (Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος) στο Κουρού της γαλλικής Γουιάνας και ήδη ταξιδεύει προς τον Ερμή, τον μικρότερο και πιο κοντινό στον Ηλιο πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος, το σκάφος της αποστολής «ΜπεπιΚολόμπο». Το όνομα της αποστολής προέρχεται από τον Τζουζέπε (υποκοριστικό Μπέπι) Κολόμπο, Ιταλό μαθηματικό και μηχανικό, που μελέτησε τον πλανήτη Ερμή και στους υπολογισμούς του βασίστηκε η επιτυχής αποστολή «Μάρινερ 10» της NASA, που τέθηκε σε συντονισμένη τροχιά με τον πλανήτη, με τη βοήθεια της βαρυτικής έλξης της Αφροδίτης. Ο Κολόμπο εξήγησε επίσης τον συντονισμό περιστροφής - περιφοράς του Ερμή, ο οποίος περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του τρεις φορές, ανά δύο περιφορές του γύρω από τον Ηλιο. Συμμετείχε και στην προετοιμασία της αποστολής «Τζιότο» του ESA στον κομήτη του Χάλεϊ, μέχρι το θάνατό του το 1984. Το όνομα του επιστήμονα έχει δοθεί σε έναν από τους δακτυλίους του Κρόνου (τους οποίους επίσης μελέτησε) και σε έναν αστεροειδή.
Το «ΜπεπιΚολόμπο» είναι ουσιαστικά ένα διπλό σκάφος, ή τριπλό αν συνυπολογιστεί και το Αρθρωμα Μεταφοράς στον Ερμή, δηλαδή το τμήμα του σκάφους που θα χρησιμοποιηθεί για τις μανούβρες οι οποίες θα οδηγήσουν το σύμπλεγμα στον προορισμό του, όπου θα φτάσει το Δεκέμβρη του 2025. Το όλο κατασκεύασμα φέρει το όνομα Σύνθετο Διαστημικό Σκάφος του Ερμή και έχει μάζα 4,1 τόνων. Τα δύο κύρια τμήματά του είναι ο Πλανητικός Δορυφόρος του Ερμή, κατασκευής του ESA, και ο Μαγνητοσφαιρικός Δορυφόρος του Ερμή, κατασκευασμένος από τη συνεργαζόμενη στην αποστολή ιαπωνική διαστημική υπηρεσία JAXA. Αυτά τα δύο τμήματα είναι το επιστημονικό φορτίο του «ΜπεπιΚολόμπο» και θα τεθούν το πρώτο σε ελαφρώς ελλειψοειδή τροχιά χαμηλού ύψους γύρω από τον Ερμή και το δεύτερο σε πολύ ελλειψοειδή τροχιά μεγάλου ύψους, ώστε να διατρέχει όλη τη μαγνητόσφαιρα του πλανήτη.

Το «ΜπεπιΚολόμπο» κατά τη διαδικασία τοποθέτησής του μέσα στο τμήμα φορτίου του πυραύλου «Αριάν 5»

Ο Ερμής είναι από τους λιγότερο εξερευνημένους πλανήτες, καθώς μόνο δύο σκάφη της NASA τον έχουν επισκεφτεί: Το «Μάρινερ 10» το 1974-75 και το «Μέσεντζερ» το 2011. Το «ΜπεπιΚολόμπο» αναμένεται να φωτίσει όχι μόνο τη χημική σύνθεση και την ιστορία του Ερμή, αλλά και την ιστορία και τη διαδικασία σχηματισμού των εσωτερικών πλανητών στο σύνολό τους, στους οποίους ανήκει και η Γη. Οπως κάθε αποστολή στον Ερμή, θα είναι και αυτή πολύ απαιτητική, λόγω της εγγύτητας του πλανήτη στον Ηλιο, που κάνει δύσκολη την προσέγγιση σ' αυτόν, αλλά και τη μακρόχρονη επιβίωση ενός σκάφους υπό τον ανηλεή βομβαρδισμό της έντονης ηλιακής ακτινοβολίας.
Η αποστολή «ΜπεπιΚολόμπο» αποσκοπεί να δώσει στοιχεία για τον τρόπο που σχηματίζεται και εξελίσσεται ένας πλανήτης πολύ κοντά στο άστρο του συστήματος, να μελετήσει τον Ερμή εξωτερικά, καθώς και την εσωτερική του δομή και χημική σύσταση, τη σύνθεση και τη δυναμική της αραιής του ατμόσφαιρας, το μαγνητικό πεδίο του από πλευράς δομής και προέλευσης. Θα διερευνήσει ακόμη τη σύνθεση και την προέλευση των αποθέσεων στους πόλους του πλανήτη, ενώ θα διεξαγάγει ένα ακόμη πείραμα ελέγχου της γενικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν με μεγαλύτερη ακρίβεια. Θα επιδιωχθεί να απαντηθούν ερωτήματα όπως: Γιατί ο Ερμής έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητα απ' όλους τους πετρώδεις πλανήτες του ηλιακού συστήματος, είναι ο πυρήνας του σε ρευστή ή στερεή κατάσταση, εμφανίζει άραγε σεισμούς και γιατί διαθέτει μαγνητικό πεδίο, όταν μεγαλύτεροι πλανήτες όπως η Αφροδίτη και ο Αρης, αλλά και η Σελήνη, δεν διαθέτουν; Ακόμη, γιατί οι φασματοσκοπικές μετρήσεις δεν δείχνουν να έχει καθόλου σίδηρο, όταν θεωρείται ότι ο σίδηρος είναι το κυριότερο συστατικό του Ερμή και έχει το μαγνητικό του πεδίο χαρακτηριστικά σαν αυτά της Γης; Μήπως, τέλος, μέσα στους κρατήρες στους πόλους, στα σημεία όπου υπάρχει αιώνια σκιά, διατηρείται πάγος νερού;

Σύνθετη φωτογραφία (αριστερά) της επιφάνειας του Ερμή, από πολλές μικρότερες που τράβηξε το σκάφος «Μέσεντζερ», της παλιότερης ομώνυμης αποστολής της NASA στον εσώτερο πλανήτη. Δεξιά η ίδια φωτογραφία μετά από χρωματική επεξεργασία με βάση τη χημική σύνθεση του εδάφους (μια λωρίδα μέσα στον λαμπρό κρατήρα είναι γκρίζα λόγω έλλειψης των σχετικών δεδομένων)

Το Αρθρωμα Μεταφοράς στον Ερμή του «ΜπεπιΚολόμπο», κατασκευής ESA, διαθέτει διάταξη φωτοβολταϊκών που εκτείνεται σε 30 μέτρα απ' άκρο σ' άκρο, επειδή πρέπει να παράγει αρκετή ηλεκτρική ενέργεια, ώστε να τροφοδοτεί τους κινητήρες ιόντων που διαθέτει. Οι κινητήρες αυτοί ιονίζουν, επιταχύνουν και εκτοξεύουν με μεγάλη ταχύτητα αέριο ξένο (Xe), προσφέροντας χαμηλή αλλά μεγάλης διάρκειας ώθηση, κατάλληλη για μη επανδρωμένες διαπλανητικές αποστολές. Από τον ESA είναι κατασκευασμένη και η ασπίδα προστασίας του Μαγνητοσφαιρικού Δορυφόρου από τον Ηλιο, που θα αποχωριστεί μόλις αυτός τεθεί στην προγραμματισμένη τροχιά. Τότε θα τεθεί υπό τον έλεγχο της JAXA.
Ολες οι μέχρι τώρα διαπλανητικές αποστολές του ESA ήταν προς ψυχρές περιοχές του ηλιακού συστήματος. Το «ΜπεπιΚολόμπο» θα είναι το πρώτο ευρωπαϊκό σκάφος που θα κατευθυνθεί σε μια περιοχή με θερμοκρασίες άνω των 350 βαθμών Κελσίου. Πρωτότυπος για τον ESA θα είναι και ο τρόπος που θα φτάσει το σκάφος στον προορισμό του, καθώς φεύγοντας από τη Γη και πλησιάζοντας προς τον Ηλιο θα πρέπει διαρκώς να αντισταθμίζει την αυξανόμενη βαρυτική του έλξη επιβραδύνοντας αντί επιταχύνοντας, όπως κάνουν στην αρχική φάση οι αποστολές προς το εξωτερικό ηλιακό σύστημα. Την επιβράδυνση και τη μετάβαση στο τροχιακό επίπεδο του Ερμή θα πετύχει το σκάφος με τη βοήθεια πολλαπλών βαρυτικών έλξεων από τη Γη, την Αφροδίτη και τον ίδιο τον Ερμή. Φτάνοντας στον Ερμή θα χρησιμοποιήσει τη βαρύτητα του πλανήτη σε συνδυασμό με συμβατικούς χημικούς πυραυλοκινητήρες, ώστε να μπει σε πολική (που περνάει πάνω από τους πόλους) τροχιά. Το μέρος των επιστημονικών παρατηρήσεων της αποστολής «ΜπεπιΚολόμπο» προβλέπεται να διαρκέσει ένα έτος, με πιθανή επέκταση έναν ακόμη χρόνο.

Καλλιτεχνική απεικόνιση των διαχωρισμένων τμημάτων της αποστολής «ΜπεπιΚολόμπο», του Πλανητικού Δορυφόρου (σε πρώτο πλάνο) και του Μαγνητοσφαιρικού Δορυφόρου, πάνω από τον Ερμή, να βομβαρδίζονται από τις καυτές ακτίνες του Ηλιου

Η στιγμή της εκτόξευσης του «ΜπεπιΚολόμπο» με πύραυλο «Αριάν 5» από το Κουρού της γαλλικής Γουιάνας στη Νότια Αμερική

Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: http://sci.esa.int/bepicolombo