BepiColombo beginnt den Endanflug auf Merkur

Am 3. September 2026 steht bei BepiColombo ein entscheidender Übergang an: Das Mercury Transfer Module (MTM) wird von den beiden Forschungssonden abgetrennt. Das Antriebsmodul hat die Raumsonde seit dem Start durch das innere Sonnensystem gebracht. Danach müssen der europäische Mercury Planetary Orbiter (MPO) und der japanische Orbiter Mio die anspruchsvolle Ankunft am Merkur weitgehend mit ihren eigenen Systemen bewältigen. 56

Wichtig ist dabei eine häufige Verwechslung: Die Abtrennung bedeutet noch nicht, dass BepiColombo in eine Merkurumlaufbahn eingeschwenkt ist. Der eigentliche Eintritt in die Umlaufbahn ist für den 21. November vorgesehen. Anschließend folgen weitere Abtrennungen sowie Manöver zum Anheben und Absenken der Umlaufbahnen, bevor im April 2027 der reguläre Wissenschaftsbetrieb beginnen soll. 57

Warum der Weg zum Merkur acht Jahre dauert

BepiColombo startete am 20. Oktober 2018. Ein direkter Flug zum Merkur wäre jedoch nicht automatisch der schnellste oder einfachste Weg gewesen. Die Mission kombinierte elektrische Solarantriebe mit einer sorgfältig berechneten Folge von neun Vorbeiflügen: einem an der Erde, zwei an der Venus und sechs am Merkur. 1210

Der Grund liegt in der Schwerkraft der Sonne. Wenn eine Raumsonde in Richtung Sonne fällt, nimmt ihre Geschwindigkeit zu. Für einen Flug zum Merkur reicht es daher nicht, den Planeten einfach anzusteuern. BepiColombo musste seine Energie relativ zur Sonne immer weiter verringern und schließlich eine Geschwindigkeit erreichen, die zur Bewegung des Merkur passt. Die Vorbeiflüge halfen dabei, die Flugbahn zu formen und Energie abzubauen; der elektrische Antrieb des MTM lieferte über lange Zeit einen schwachen, aber stetigen Schub. 41013

Diese Methode dauert lange, spart aber im Vergleich zu einem konventionellen Hochleistungstriebwerk viel Treibstoff. Die ESA spricht von Tausenden Stunden anspruchsvoller Betriebsphasen mit solar-elektrischem Antrieb. 15

Ein Antriebsproblem änderte die Route

Im April 2024 führte ein Problem mit der Stromversorgung dazu, dass die elektrischen Triebwerke von BepiColombo nicht mehr mit voller Leistung arbeiten konnten. Die Missionsteams passten daraufhin Flugbahn und Betriebsabläufe an, statt die Mission aufzugeben. 11

Am 15. Juni 2026 um 15:24 Uhr MESZ absolvierte das solar-elektrische Antriebssystem seinen letzten Schubabschnitt. Damit endete die lange Reisephase, und die Vorbereitungen für die Ankunft am Merkur begannen. 6

Nach der MTM-Abtrennung übernimmt das chemische Antriebssystem des MPO die Unterstützung der Ankunftsmanöver. Die verbleibende Raumsonde muss in der extremen Umgebung nahe Merkur dennoch eine präzise abgestimmte Abfolge von Triebwerkszündungen und Abtrennungen bewältigen. 5

Was am 3. September passiert

Bei dem geplanten Manöver trennt sich das MTM vom Verbund aus MPO, Mio und dem Mio-Sonnenschild. Das Transfermodul hat dann seine eigentliche Aufgabe erfüllt: Es hat während der Reise Strom erzeugt und den elektrischen Schub bereitgestellt. 5

Die Abtrennung ist deshalb mehr als ein routinemäßiges „Abwerfen“ eines Bauteils. Sie bringt die wissenschaftlichen Raumsonden in ihre Ankunftskonfiguration und leitet eine Phase ein, in der jedes Element zum richtigen Zeitpunkt abgetrennt oder neu ausgerichtet werden muss. Die ESA wollte das Ereignis ab 13:45 Uhr MESZ live übertragen.

Der Livestream verändert die Sicherheit des Manövers nicht und liefert auch keine wissenschaftlichen Daten. Seine Bedeutung ist vor allem kommunikativ: Die Öffentlichkeit kann einen entscheidenden, nach jahrelanger Reise weitgehend unumkehrbaren technischen Meilenstein verfolgen.

Der Zeitplan für die Ankunft

Die geplante Abfolge sieht so aus:

• 3. September 2026: Das Mercury Transfer Module trennt sich vom Verbund aus MPO, Mio und Sonnenschild. Damit beginnt offiziell die Ankunftsphase am Merkur. 5
• 21. November 2026: MPO und Mio beginnen, weiterhin miteinander verbunden, den Eintritt in die Merkurumlaufbahn. Nach Angaben der ESA umfasst die Kampagne 16 chemische Triebwerkszündungen, die bis März 2027 fortgesetzt werden. 5
• 9. Dezember 2026: Mio trennt sich vom MPO und wird in Richtung einer eigenen stark elliptischen Umlaufbahn gebracht, um Merkurs Magnetfeld und Weltraumumgebung zu untersuchen. 5
• Dezember 2026: Der Mio-Sonnenschild MOSIF wird abgeworfen. Er hat Mio während der Reise und der Ankunftskonfiguration geschützt.
• März 2027: Der MPO soll nach den letzten Manövern zur Anpassung seiner Umlaufbahn seine geplante wissenschaftliche Umlaufbahn erreichen.
• April 2027: Der koordinierte reguläre Wissenschaftsbetrieb beider Orbiter soll beginnen. 7

Jeder dieser Schritte baut auf dem vorherigen auf. Eine zu frühe Abtrennung des MTM, eine falsche Umlaufbahn oder die Freisetzung von Mio am falschen Punkt könnte die Fähigkeit der Raumsonden beeinträchtigen, ihre vorgesehenen wissenschaftlichen Umlaufbahnen zu erreichen.

Was die neuen Daten zu Siliziumdioxid bedeuten

Neue Laborexperimente und die Auswertung von Beobachtungsdaten legen nahe, dass Siliziumdioxid etwa 37 Prozent der Oberfläche Merkurs nach Masse ausmachen könnte. Das wären bis zu 25 Prozent weniger als bei früheren Schätzungen.

Der Befund ist für die Rekonstruktion von Merkurs Krustenbildung wichtig. Ein geringerer Siliziumdioxid-Anteil kann zu vulkanischen Gesteinen passen, die durch einen stärkeren Grad partieller Aufschmelzung im Mantel entstanden sind. Eine mögliche Interpretation lautet deshalb, dass ein Teil des vulkanischen Materials aus tieferen und heißeren Schmelzen stammte als bisher angenommen.

Damit ist Merkurs innerer Aufbau allerdings noch nicht vollständig erklärt. Die chemische Zusammensetzung kann sich von Region zu Region unterscheiden, und Beobachtungen von der Erde aus sind mit Unsicherheiten behaftet. Die zentrale Frage für BepiColombo lautet daher: Ist der niedrige Siliziumdioxid-Anteil für den gesamten Merkur typisch – oder spiegelt er bestimmte Gebiete und die Grenzen früherer Messungen wider?

Wie BepiColombo die These überprüfen kann

Die beiden Orbiter untersuchen unterschiedliche Teile dieses Problems. Die Instrumente des MPO sind darauf ausgelegt, die Zusammensetzung, Geologie, innere Struktur und Topografie Merkurs zu erfassen. So können Forschende Elementverteilungen mit vulkanischen Ebenen, der Dicke der Kruste, Schwankungen im Schwerefeld und der geologischen Entwicklung des Planeten in Beziehung setzen.

Mio konzentriert sich dagegen auf Merkurs Magnetfeld und die umgebende Weltraumumgebung. Seine Messungen liefern Informationen über Magnetosphäre, Plasma und Exosphäre, während der MPO die Oberfläche und das Innere untersucht. 5

Gemeinsam können die Raumsonden die Erklärung eines tieferen Schmelzprozesses stützen – oder komplizierter machen. Sie könnten zeigen, dass der niedrige Siliziumdioxid-Anteil weit verbreitet ist, regionale chemische Unterschiede aufdecken oder darauf hindeuten, dass ein Teil der Abweichung aus den Grenzen früherer Beobachtungen stammt. In jedem Fall verlagert sich die Debatte von indirekten Schätzungen hin zu direkten, globalen Messungen.

Der eigentliche Stellenwert der Abtrennung

Die Trennung des MTM lässt sich am besten als Wechsel vom Transportmodus zum Präzisionsbetrieb am Planeten verstehen.

Acht Jahre lang bestand die Hauptaufgabe darin, den Raumsondenverbund auf einem besonders treibstoffsparenden Kurs bis zum Merkur zu bringen. Ab September ändert sich die Priorität: Nun müssen die Flugkontrolleure den Eintritt in die Umlaufbahn durchführen, die beiden Forschungssonden voneinander trennen, Schutztechnik abwerfen und die speziellen Umlaufbahnen für die Langzeitbeobachtungen herstellen.

Gelingt diese Abfolge, wird BepiColombo ein deutlich umfassenderes Bild von Merkurs Oberfläche, Innerem, Magnetfeld und geologischer Vergangenheit liefern. Die Abtrennung am 3. September ist das erste sichtbare Zeichen dafür, dass die Mission ihre letzte – und anspruchsvollste – Phase erreicht.