Запуск в космос произошёл 20 октября 2018 года в 01:45 по UTC. Прибытие к Меркурию планируется в ноябре 2026 года, после пролёта Земли, двух пролётов Венеры, и 6 пролётов Меркурия[3][4][5].
BepiColombo назван в честь итальянского математика и инженера Джузеппе Коломбо из Падуанского университета в Италии. Он разработал теорию гравитационного манёвра, которая используется для полётов космических аппаратов к другим планетам. Коломбо участвовал в разработке трассы корабля Маринер-10, космического аппарата, вторым совершившим гравитационный манёвр (около Венеры).
Ход миссии
Фотография Меркурия во время первого пролёта
Сегодня 2288 день из 2950 дней полёта до выхода на орбиту Меркурия. Выход на орбиту Меркурия ожидается через 1 год 9 месяцев 24 дня. Из всего пути: 77,6 % завершено
EKA в содружестве с JAXA утвердили программу BepiColombo в 2008 году, в ходе которой планируется исследовать ближайшую к Солнцу планету — Меркурий[6]. Проектная стоимость программы 350 млн евро. Миссия будет состоять из двух космических аппаратов, работающих на разных орбитах.
Полёт до Меркурия продлится 8 лет, выход на его орбиту ожидается в ноябре 2026 года[5]. Учёные ожидают, что обе станции смогут проработать в окрестностях Меркурия как минимум год. До сих пор единственными искусственными аппаратами, пролетевшими вблизи Меркурия, были американские «Маринер-10» (середина 1970-х; совершил три пролёта планеты и передал изображения планеты) и Мессенджер (запущен в 2004 году; совершил первый пролёт Меркурия в 2008, а на круговую орбиту вокруг Меркурия вышел в начале 2011[18]; завершил полёт в апреле 2015 года[19]).
изучить состав поверхности Меркурия и окружающего его пространства;
оценить геологическую историю развития планеты;
изучить химический состав поверхности и её внутреннюю структуру;
проанализировать происхождение магнитного поля и исследовать его взаимодействие с солнечным ветром;
картировать распространённость водородсодержащих соединений и водяного льда в полярных областях.
Во время гравитационного манёвра у Земли, перелётный модуль Mercury Transfer Module миссии BepiColombo приблизился к поверхности нашей планеты на 12 689 км в 07:25 МСК 10 апреля 2020 года. В это время работали три селфи камеры на перелётном модуле MTM, шесть из одиннадцати приборов на борту аппарата Mercury Planetary Orbiter и семь датчиков трёх приборов аппарата Mercury Magnetospheric Orbiter. Кроме того, меркурианский радиометр и тепловой инфракрасный спектрометр (MERTIS) аппарата MPO с расстояния 700 тыс км провёл наблюдения Луны, зафиксировав максимальную температуру около 100 °C.
Во время пролётов у Венеры 15 октября 2020 года и 11 августа 2021 года планируется исследовать атмосферу Венеры приборами MPO — MERTIS и ультрафиолетовым спектрометром PHEBUS[20]. С помощью немецкого прибора MERTIS планируется подтвердить наличие в атмосфере Венеры фосфина[21][22], с помощью российского прибора МГНС (Меркурианский гамма- и нейтронный спектрометр) учёные попытаются найти в атмосфере Венеры пары воды[23].
15 октября «БепиКоломбо» совершил второй по счету и первый вблизи Венеры гравитационный манёвр, пройдя в 03:58 по Всемирному времени на минимальном расстоянии около 10 720 км от поверхности планеты. Во время пролёта камеры и большая часть научных инструментов была активна, исследуя атмосферу и магнитное поле Венеры[11].
В сентябре 2024 года было заявлено, что из-за проблем в электрических системах станции её двигатели не могут работать на полной мощности, в связи с чем было принято решение об изменении траектории полёта космического аппарата, что привело к изменению даты планируемого выхода на орбиту Меркурия с 5 декабря 2025 года на ноябрь 2026 года[5].
Состав
BepiColombo представляет собой комплекс из трёх жёстко сцепленных совместно летящих космических аппаратов. Общие габариты комплекса 3,9 x 3,6 x 6,3 метров (~30 м в ширину с раскрытыми солнечными панелями транспортного модуля MTM), а вес составляет ~4,1 тонны, из которых ~1,4 тонны — топливо[7].
Mercury Transfer Module
Mercury Transfer Module (MTM), разработка Европейского космического агентства — перелётный модуль, который доставит к Меркурию аппараты MPO и MMO. Габариты модуля составляют 3,5 x 3,7 x 2,3 метров (~30 м в ширину с раскрытыми солнечными панелями), а вес — ~1100 килограмм. Энергией его обеспечивают две складные солнечные батареи по 14 метров длиной каждая и общей площадью 42 м². Такие большие панели потребовались из-за того, что им предстоит работать вблизи от Солнца и во избежание перегрева и деградации элементов панелей, панели будут ориентированы под непрямым углом к Солнцу, что снижает их КПД[7]. Модуль оснащён 4 маневровыми электрическими ракетными двигателямиQinetiQ T6, работающими на ксеноне, и 24 двухкомпонентными жидкостными ракетными двигателями ориентации, работающими на паре монометилгидразин и MON3[англ.].
Mercury Planetary Orbiter
Mercury Planetary Orbiter (MPO), разработка Европейского космического агентства — аппарат для изучения поверхности и внутреннего строения планеты со слабо вытянутой полярной орбиты (400 км на 1500 км). В частности, планируется создание мультиволновой карты поверхности планеты. Вес аппарата составляет 1230 килограмм, из которых 85 кг приходится на научные приборы[7].
Содержит 11 научных приборов:
BELA(BepiColombo Laser Altimeter) — разработан Швейцарией и Германией;
ISA(Italian Spring Accelerometer) — разработан Италией;
MERMAG(Mercury Magnetometer) — разработан Германией и Великобританией;
MERTIS-TIS(Mercury Thermal Infrared Spectrometer) — разработан Германией;
MIXS(Mercury Imaging X-ray Spectrometer) — разработан Великобританией и Финляндией;
MORE(Mercury Orbiter Radio science Experiment) — разработан Италией и США;
SERENA(Search for Exosphere Refilling and Emitted Neutral Abundances (Neutral and ionised particle analyser)) — разработан Италией, Швецией, Австрией и США, содержит Strofio mass spectrometer из программы Discovery НАСА;
SIMBIO-SYS(Spectrometers and Imagers for MPO BepiColombo Integrated Observatory System) (High resolution and stereo cameras, visual and near infrared spectrometer) — разработан Италией, Францией и Швейцарией;
SIXS(Solar Intensity X-ray Spectrometer) — разработан Финляндией и Великобританией.
Научные приборы с российским участием в составе миссии[9]:
МГНС («Меркурианский гамма и нейтронный спектрометр») или MGNS (Mercury Gamma ray and Neutron Spectrometer)[24]. Предназначен для регистрации потоков нейтронов и гамма-квантов от поверхности планеты и в космическом пространстве[25]. Задачи: изучение элементного состава вещества поверхности Меркурия, что позволит уточнить представления об образовании и эволюции планеты; измерения отношения калия к торию и сопоставление этой величины с теми, что известны о других планетах земной группы, а также изучение полярных районов Меркурия и сопоставление их с полярными районами Луны[25]. Прибор разработан в отделе ядерной планетологии ИКИ РАНРоссии[25].
PHEBUS (Probing of Hermean Exosphere by Ultraviolet Spectroscopy)[26] — ультрафиолетовый спектрометр для измерения состава и динамики экзосферы Меркурия. Головной разработчик — Национальный центр космических исследований Франции. Разработка отдела физики планет ИКИ РАН — входной оптический блок с системой наведения прибора в заданном направлении. Также в разработке участвует Япония.
PICAM (англ.Planetary Ion Camera) — панорамный энерго-масс-спектрометр положительно заряженных ионов в составе плазменного комплекса SERENA (англ.Search for Exospheric Refilling and Emitted Natural Abundances), совместная разработка учёных Австрии, Франции и России. Главная задача эксперимента — исследования потока ионов с поверхности планеты и ионов солнечного ветра в магнитосфере Меркурия, и таким образом, изучение грунта Меркурия и его взаимодействия с экзосферой планеты. Цели эксперимента — определить химический состав грунта, изучить физические процессы выброса с поверхности нейтральных частиц и измерить потоки магнитосферных ионов, которые возвращаются на поверхность; понять, существует ли у Меркурия ионосфера и каким образом происходит конвекция плазмы вблизи него, прояснить структуру магнитосферы и особенности её взаимодействия с солнечным ветром. Вклад ИКИ РАН — разработка электронно-оптической схемы.
Mercury Magnetospheric Orbiter
Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO), разработка Японского агентства аэрокосмических исследований — аппарат для исследования магнитного поля и магнитосферы Меркурия с высокоэллиптической полярной орбиты (400 км на 12 000 км). Вес аппарата составляет 255 килограмм, из которых 45 кг приходится на научные приборы[7].
Содержит пять научных приборов.
MPPE (Mercury Plasma Particle Experiment)
MGF (Magnetic Field Investigation)
PWI (Plasma Wave Investigation)
MDM (Mercury Dust Monitor)
Приборы с российским участием в составе миссии[9]:
MSASI (Mercury Sodium Atmospheric Spectral Imager)[27] — камера наблюдения в лучах натрия, разработанная в кооперации России и Японии. Главная задача прибора — определение причин появления натрия в экзосфере Меркурия. Российский вклад — блок оптико-механической развёртки для получения изображения — разработан в отделе физики планет ИКИ РАН.
Митрофанов И., Кузнецов С.На Меркурий за водой(рус.). nplus1.ru (19 октября 2018). Дата обращения: 22 октября 2018. Архивировано из оригинала 22 октября 2018 года.
