BepiColombo begint aan de beslissende laatste etappe naar Mercurius

BepiColombo heeft een cruciaal omslagpunt bereikt in zijn missie naar Mercurius. Op 3 september 2026 werd de Mercury Transfer Module (MTM) succesvol afgestoten. Daarmee zijn ESA’s Mercury Planetary Orbiter (MPO) en JAXA’s Mercury Magnetospheric Orbiter, Mio, nog samen op weg naar de planeet, maar zonder de module die hen tijdens de interplanetaire reis van stroom en elektrische voortstuwing voorzag. 10

Dat is niet het einde van de reis, maar juist het begin van de operationeel lastigste fase. Voor de twee orbiters daadwerkelijk onderzoek kunnen doen, moeten zij eerst door Mercurius worden ingevangen, van elkaar loskomen en hun banen stap voor stap aanpassen.

Acht jaar en meer dan 10 miljard kilometer onderweg

BepiColombo werd in oktober 2018 gelanceerd. Om genoeg snelheid ten opzichte van de zon kwijt te raken voor een rendez-vous met Mercurius, gebruikte de missie negen zwaartekrachtsassistenties: één langs de aarde, twee langs Venus en zes langs Mercurius. De tocht besloeg meer dan 10 miljard kilometer. 23

Zo’n omweg is nodig omdat een ruimtesonde die vanaf de aarde naar de binnenste regionen van het zonnestelsel reist, in feite steeds sneller om de zon beweegt. Om door Mercurius te kunnen worden ingevangen, moet die snelheid juist sterk worden teruggebracht.

Afscheid van de MTM: een manoeuvre zonder directe besturing

De MTM scheidde meer dan 200 miljoen kilometer van de aarde van de twee wetenschappelijke orbiters. Rechtstreekse bediening in realtime was daar onmogelijk: de navigatie en commando’s moesten vooraf uiterst precies zijn geprogrammeerd. Na de scheiding leveren de zonnepanelen van MPO elektriciteit aan de nog gekoppelde MPO-Mio-combinatie. 510

De module was essentieel voor de cruise-fase, maar niet meer nodig voor de nadering van Mercurius. Het afstoten ervan markeert daarom de overgang van een lange reis door het zonnestelsel naar een zorgvuldig geplande aankomstcampagne.

Een eerdere storing veranderde de planning

In 2024 deed zich een elektrisch probleem voor dat het vermogen voor het zonne-elektrische voortstuwingssysteem van de MTM beperkte. ESA paste daarop het traject en de operationele planning aan. De geplande aankomst verschoof van december 2025 naar november 2026. 35

Nu de MTM is afgestoten, bepaalt die storing niet langer de volgende missieperiode. De resterende uitdagingen zijn echter allesbehalve gering.

De komende stappen: invangen, scheiden en banen verlagen

De belangrijkste geplande mijlpalen zijn:

• 21 november 2026: MPO en Mio moeten, nog aan elkaar gekoppeld, door Mercurius worden ingevangen. MPO gebruikt daarvoor zijn chemische voortstuwing. 810
• 9–10 december 2026: Mio moet zich van MPO losmaken. 810
• Tot begin 2027: de orbiters voeren samen zestien manoeuvres uit om hun aanvankelijk zeer elliptische banen te verkleinen en om te vormen. 5
• 6 april 2027: de reguliere wetenschappelijke fase staat gepland te beginnen. 5

De twee sondes krijgen verschillende polaire onderzoeksbanen. MPO richt zich vooral op Mercurius zelf — onder meer het oppervlak, de geologie en het inwendige — terwijl Mio de magnetosfeer rond de planeet onderzoekt. 58

Waarom aankomen bij Mercurius zo moeilijk is

Mercurius staat dicht bij de zon. Dat betekent niet alleen dat de zwaartekracht van de zon de vereiste snelheidsverlaging voor baanvangst bijzonder groot maakt, maar ook dat de ruimtevaartuigen zware thermische en energiebeperkingen ondervinden. Temperaturen kunnen boven de 350 °C uitkomen. 56

ESA moet bovendien twee ruimtevaartuigen als één gekoppeld systeem beheren, totdat zij in december worden gescheiden. Elke stuwraketontsteking, standregeling, communicatieverbinding en thermische limiet moet daarbij precies op elkaar aansluiten. ESA omschrijft dit als een van haar meest complexe planetaire aankomstsequenties. 513

Wat BepiColombo straks gaat onderzoeken

De zestien instrumenten aan boord van MPO en Mio moeten samen een completer beeld geven van de minst onderzochte rotsplaneet van het zonnestelsel. Onderzoekers willen onder meer Mercurius’ oppervlaktesamenstelling en geologie bestuderen, evenals zijn oorsprong, inwendige structuur en opvallend grote ijzerrijke kern. Ook het magnetische veld, de magnetosfeer, de ijle exosfeer en de wisselwerking met de zonnewind staan centraal. 56

Met gelijktijdige metingen van beide orbiters kunnen wetenschappers beter onderscheiden welke veranderingen door Mercurius zelf worden veroorzaakt en welke het gevolg zijn van veranderend ruimteweer rond de zon. 56

Alle data na 3 september betreffen geplande mijlpalen. Of de wetenschappelijke missie in april 2027 volgens schema start, hangt af van een succesvolle baanvangst, de scheiding van de orbiters en alle daaropvolgende baanmanoeuvres.