Die europäisch-japanische Raumsonde BepiColombo wird auf ihrem Flug zum Planeten Merkur am Donnerstag zum zweiten Mal an ihrem künftigen Ziel vorbeifliegen und ihren Zielplaneten ins Visier nehmen. Die Sonde nützt den Vorbeiflug für eine Bahn- und Geschwindigkeitsänderung und soll schließlich im Dezember 2025 am sonnennächsten Planeten ankommen, teilte das Institut für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften am Mittwoch mit.

Die Satellitenmission BepiColombo ist seit dreieinhalb Jahren zu dem fast neun Milliarden Kilometer entfernten, wenig erforschten Gesteinsplaneten unterwegs. Die Sonde muss auf ihrer insgesamt sieben Jahre dauernden Reise mehrfach an Planeten vorbeifliegen, um abgebremst zu werden, um so schließlich die endgültige Umlaufbahn rund um den Merkur zu erreichen. Heute, Donnerstag, soll sie mit ihren beiden Orbitern Mio und MPO den zweiten von insgesamt sechs Merkur-Vorbeiflügen absolvieren. Bereits im Oktober 2021 näherte sich BepiColombo bis auf 200 Kilometer dem höllisch heißen Planeten. Am 23. Juni wird die Raumsonde die Schwerkraft des Planeten Merkur wiederum nutzen, um die Bahn und Geschwindigkeit fast ohne den Einsatz von Antriebsdüsen und Treibstoff zu verändern, so das Grazer IWF.

Grazer IWF beteiligt

Im Rahmen von BepiColombo fliegen erstmals auch zwei Orbiter zugleich zum Merkur. Das IWF ist an den Magnetfeldmessgeräten auf beiden Raumsonden und am Ionenspektrometer PICAM auf MPO beteiligt. Mithilfe der beiden Orbiter sollen ab Dezember 2025 die Oberfläche und das Magnetfeld von Merkur untersucht werden. Das europäisch-japanische Gemeinschaftsprojekt mit Gesamtkosten von rund zwei Milliarden Euro soll dazu beitragen, die Ursprünge des Sonnensystems zu verstehen.

Schon während des ersten Vorbeiflugs im Herbst 2021 waren die beiden Magnetometer eingeschaltet: "Für einige Instrumente an Bord war es der Beginn ihrer wissenschaftlichen Datensammlung und eine Chance, sich auf die Hauptmission vorzubereiten", sagt Wolfgang Baumjohann, der die wissenschaftliche Leitung für das Mio-Magnetometer innehat. So zeichneten etwa die Sensoren des MPO-Magnetometers, die am bereits ausgeklappten Boom (Ausleger) sitzen, bereits Details des Sonnenwinds und des Magnetfelds um Merkur auf.

"Bisher konnte nur die nördliche Merkur-Hemisphäre von der Messenger-Mission der Nasa magnetisch vermessen werden. BepiColombo hat nun erstmals Daten von der südlichen Hemisphäre des Planeten nahe der Oberfläche gesammelt", so Daniel Schmid, beteiligter Wissenschafter im Grazer Magnetometerteam. Über die erfassten Daten konnten bereits das An- und Abschwellen des planetarischen Magnetfeldes und der Sonnenwind hörbar gemacht werden. Das Ionenspektrometer PICAM habe erstmals Ionen auf der Tag- und Nachtseite des Planeten eingefangen. Diese Daten werden jedoch noch ausgewertet.

Für den zweiten Vorbeiflug am Zielplaneten will das PICAM-Team Betriebsmodi mit hoher zeitlicher Auflösung einsetzen und testen. Die Fähigkeit der Ionenkamera, durch schnelle Messungen mit einer Integrationszeit von nur 250 Millisekunden pro Einstellung quasi Schnappschüsse zu erstellen, wird benötigt, um die hochdynamischen Prozesse in den Randgebieten der Merkur-Magnetosphäre zu erfassen und abzubilden. Durch den fast ununterbrochen Betrieb für 72 Stunden ergebe sich zusätzlich die Möglichkeit, das Verhalten und die Zuverlässigkeit des Instrumentes bei Langzeitmessungen zu studieren.

Magnetfeld wird untersucht

Insgesamt erhoffen sich die Grazer Forscher vom zweiten Merkur-Vorbeiflug ein besseres Verständnis des Magnetfeldes. BepiColombo wird wieder an der südlichen Hemisphäre vorbeifliegen und sich dem Planeten diesmal bis auf 200 Kilometer nähern. Diesmal werde die Raumsonde aber auch die Tagseite erkunden und ein besonderes Augenmerk auf die Wechselwirkung zwischen dem Sonnenwind und dem schwachen internen Magnetfeld des Merkurs legen.