BepiColombo går in i slutfasen: därför är separationen den 3 september avgörande

Den 3 september 2026 tar BepiColombo ett avgörande steg på vägen mot Merkurius: Mercury Transfer Module, MTM, ska kopplas bort från resten av farkosten. Modulen har stått för solkraft och elektrisk framdrivning under den åtta år långa färden genom det inre solsystemet. När den har gjort sitt lämnas ESA:s Mercury Planetary Orbiter, MPO, och JAXA:s sond Mio kvar tillsammans med Mios solskärm. 56

Det är en viktig milstolpe – men inte dagen då BepiColombo går in i omloppsbana runt Merkurius. Den planerade inflygningen och infångningen i omloppsbana börjar den 21 november. Därefter följer fler separationer och en lång serie banjusteringar innan de ordinarie vetenskapliga observationerna kan starta i april 2027. 57

Från transportläge till precisionsflygning

Under resan har BepiColombo färdats som en sammanfogad farkost. MTM har levererat den långvariga, svaga dragkraft som behövts för att forma banan runt solen. Nu går uppdraget in i ett helt annat skede: två separata vetenskapliga sonder ska steg för steg placeras i sina särskilda banor runt den innersta planeten.

Separationen är därför mer än att en del av farkosten släpps. Den är övergången från transportläge till precisionsoperationer vid en planet – och början på en av uppdragets mest krävande sekvenser. 5

Varför resan till Merkurius tog åtta år

BepiColombo sköts upp den 20 oktober 2018. En rak flygning mot Merkurius hade dock varit mycket svår. När en farkost faller in mot solen ökar hastigheten kraftigt. För att kunna fångas in av Merkurius måste den därför hela tiden minska sin energi i förhållande till solen och anpassa sin hastighet till planetens. 1410

Uppdraget har löst problemet genom en kombination av gravitationspassager och sol-elektrisk framdrivning: en passage vid jorden, två vid Venus och sex vid Merkurius. Planeternas gravitation har hjälpt till att forma banan och bromsa farkosten, medan jonmotorerna i MTM har gett en låg men uthållig dragkraft under långa perioder. 121013

Metoden är långsam, men betydligt mer bränsleeffektiv än en rutt som huvudsakligen bygger på korta, kraftiga motorbränningar. ESA har beskrivit färden som tusentals timmar av krävande arbete med sol-elektrisk framdrivning. 15

Ett framdrivningsproblem ändrade planen

I april 2024 uppstod ett effektproblem som hindrade BepiColombos elektriska motorer från att arbeta med full styrka. Uppdragsteamen anpassade därför både bana och drift i stället för att avbryta uppdraget. 11

Den sol-elektriska framdrivningen genomförde sin sista dragkraftsfas den 15 juni 2026 klockan 15.24 CEST. När motorerna stängdes av avslutades den långa kryssningsfasen och farkosten förbereddes för ankomsten till Merkurius. 6

Efter separationen av MTM tar MPO:s kemiska framdrivningssystem över en större del av de manövrer som krävs under ankomstfasen. Farkosten måste fortfarande genomföra en noggrant tidsatt följd av motorbränningar och separationer nära en planet med en mycket krävande rymdmiljö. 5

Vad händer den 3 september?

MTM ska separeras från den sammansatta enheten med MPO, Mio och Mios solskydd. Modulen har då slutfört sin huvuduppgift: att förse den gemensamma farkosten med elektricitet och elektrisk dragkraft under färden mot Merkurius. 5

ESA planerade att direktsända händelsen från klockan 13.45 CEST. Sändningen förändrar förstås inte själva manövern och ger inte heller några vetenskapliga data i sig. Betydelsen är i stället att allmänheten får följa ett avgörande och i praktiken oåterkalleligt ingenjörssteg efter år av kryssning.

Tidsplanen fram till vetenskapliga observationer

Den planerade ankomstsekvensen ser ut så här:

• 3 september 2026: Mercury Transfer Module separeras från MPO–Mio-enheten och solskyddet. Därmed inleds BepiColombos ankomstfas vid Merkurius. 5
• 21 november 2026: MPO och Mio, fortfarande sammankopplade, inleder inflygningen till Merkurius omloppsbana. ESA beskriver en serie på 16 kemiska motorbränningar som fortsätter in i mars 2027. 5
• 9 december 2026: Mio separeras från MPO och börjar ta sig mot sin egen mycket elliptiska bana, anpassad för studier av Merkurius magnetiska omgivning. 5
• December 2026: Mios solskydd, MOSIF, ska kastas bort efter att ha skyddat sonden under färden och ankomstkonfigurationen.
• Mars 2027: MPO väntas nå sin planerade vetenskapliga bana efter de sista banformande manövrerna.
• April 2027: De två sonderna ska inleda samordnade ordinarie vetenskapliga observationer. 7

Varje steg är beroende av det föregående. En separation vid fel tidpunkt, en felaktig omloppsbana eller en misslyckad frigöring av Mio skulle kunna påverka sondens möjlighet att nå sin avsedda vetenskapliga bana.

Nya fynd om kiseldioxid kan ändra bilden av Merkurius

Nya laboratorieförsök och analyser av observationsdata pekar på att kiseldioxid, SiO₂, kan utgöra omkring 37 viktprocent av Merkurius yta – upp till 25 procent mindre än tidigare uppskattningar.

Det är viktigt eftersom mängden kiseldioxid ger ledtrådar om hur planetens skorpa bildades. En lägre andel kan vara förenlig med vulkaniska bergarter som uppstod genom en större grad av partiell uppsmältning i manteln. Det skulle i sin tur kunna betyda att delar av Merkurius vulkaniska material kom från smältor som bildades djupare och vid högre temperatur än man tidigare antagit.

Tolkningen är dock inte en fullständig rekonstruktion av Merkurius inre. Ytans sammansättning kan variera mellan olika områden, och jordbaserade mätningar har sina begränsningar. En central fråga för BepiColombo blir därför om den låga kiseldioxidhalten gäller stora delar av planeten eller främst vissa terränger och mätområden.

Så kan BepiColombo pröva teorin

MPO och Mio har olika huvuduppgifter. MPO ska undersöka Merkurius ytsammansättning, geologi, inre struktur och topografi. Med hjälp av dessa observationer kan forskarna koppla grundämnenas fördelning till vulkaniska slätter, skorpans tjocklek, variationer i gravitationsfältet och planetens geologiska historia.

Mio ska framför allt studera Merkurius magnetfält och den omgivande rymdmiljön. Sondens mätningar av magnetosfär, plasma och exosfär kan ge sammanhang till MPO:s undersökningar av ytan och planetens inre. 5

Tillsammans kan sonderna antingen stärka eller komplicera bilden av en djupare och hetare uppsmältning. De kan visa att den låga kiseldioxidhalten är utbredd, identifiera regionala kemiska skillnader eller avslöja att en del av avvikelsen beror på begränsningar i tidigare observationer.

Oavsett utfall flyttar uppdraget frågan från indirekta uppskattningar mot globala mätningar nära planeten.

Därför spelar separationen så stor roll

Det är lätt att se MTM-separationen som en rutinmässig avkoppling av en uttjänt modul. En bättre beskrivning är att den markerar BepiColombos skifte från att ta sig till Merkurius till att manövrera med hög precision runt Merkurius.

I åtta år har uppdragets främsta mål varit att leverera den sammanfogade farkosten till rätt plats med så liten energiförbrukning som möjligt. Från och med september handlar allt om att klara infångningen i omloppsbana, separera de två vetenskapliga sonderna, kasta bort skyddsutrustningen och etablera de banor som behövs för långvariga observationer.

Om sekvensen lyckas kan BepiColombo ge den hittills mest sammanhängande bilden av Merkurius yta, inre, magnetfält och geologiska förflutna. Separationen den 3 september är det första tydliga tecknet på att uppdraget har nått sin sista – och mest krävande – fas.