Чому 3 вересня стане ключовим днем для місії BepiColombo

3 вересня 2026 року місія BepiColombo зробить важливий крок на підльоті до Меркурія: від композиту з двома науковими апаратами відокремиться Mercury Transfer Module (MTM). Саме цей модуль забезпечував місію електричною енергією та низькотяговою тягою під час восьмирічної подорожі внутрішньою частиною Сонячної системи. 56

Однак це ще не буде входженням у меркуріанську орбіту. Запуск орбітальної кампанії запланований на 21 листопада 2026 року. Після цього на BepiColombo чекатимуть численні маневри, розділення апаратів і поступове формування їхніх робочих орбіт. Повноцінні наукові спостереження мають розпочатися у квітні 2027 року. 57

Вісім років шляху до найближчої до Сонця планети

BepiColombo стартувала 20 жовтня 2018 року. Прямий переліт до Меркурія був би надзвичайно складним: наближаючись до Сонця, апарат набирає швидкість під дією його потужного тяжіння. Тому для виходу на стабільну орбіту навколо Меркурія потрібно не просто «долетіти» до планети, а постійно зменшувати орбітальну енергію та точно узгоджувати швидкість із рухом Меркурія. 41013

Для цього BepiColombo поєднала гравітаційні маневри з сонячною електричною тягою. Апарат здійснив один проліт біля Землі, два біля Венери та шість біля Меркурія — загалом дев’ять прольотів. Гравітація планет допомагала коригувати траєкторію й поступово «гальмувати» апарат, а двигуни MTM забезпечували слабке, але тривале прискорення. 1210

Такий маршрут повільніший за умовний прямий переліт, зате дає змогу істотно зменшити потребу в паливі. За даними Європейського космічного агентства, місія передбачала тисячі годин складної роботи сонячної електричної рухової системи. 15

Проблеми з тягою не зупинили місію

У квітні 2024 року несправність, пов’язана з живленням, не дозволила електричним двигунам BepiColombo працювати на повній потужності. Команди місії змінили траєкторію та операційний план, зберігши можливість продовжити політ. 11

Останню ділянку роботи сонячної електричної тяги було завершено 15 червня 2026 року о 15:24 за центральноєвропейським літнім часом. Вимкнення двигунів стало завершенням тривалої крейсерської фази та підготовкою до безпосереднього прибуття до Меркурія. 6

Після відокремлення MTM основне навантаження перейде до хімічної рушійної системи апарата Mercury Planetary Orbiter (MPO). Вона має виконати серію точних імпульсів у складних умовах поблизу Меркурія. 5

Що саме станеться 3 вересня

Під час запланованої операції MTM від’єднається від конструкції, до якої залишаться приєднаними європейський MPO, японський орбітер Mio та сонцезахисний екран Mio. Транспортний модуль завершить своє головне завдання — доставити наукові апарати до околиць Меркурія. 5

Після цього MPO і Mio продовжать політ уже в конфігурації прибуття. Кожен наступний елемент місії має бути від’єднаний або переміщений у чітко визначений момент. Передчасне розділення, помилка під час орбітального маневру чи неправильний час випуску Mio могли б ускладнити досягнення запланованих наукових орбіт.

ESA планувало транслювати операцію наживо з 13:45 CEST. Для науки саме від’єднання не дасть нових вимірювань, але з інженерного погляду це важливий і фактично незворотний перехід від режиму транспортування до високоточної роботи біля планети.

Подальший графік місії

Запланована послідовність має такий вигляд:

• 3 вересня 2026 року: MTM відокремлюється від композиту MPO–Mio–MOSIF. Починається фаза прибуття до Меркурія. 5
• 21 листопада 2026 року: MPO і Mio, які все ще залишатимуться з’єднаними, розпочнуть вихід на орбіту Меркурія. ESA описує кампанію як серію з 16 хімічних маневрів, що триватимуть до березня 2027 року. 5
• 9 грудня 2026 року: Mio відокремиться від MPO і почне перехід до власної сильно витягнутої орбіти для дослідження магнітного оточення Меркурія. 5
• Грудень 2026 року: буде скинуто сонцезахисний екран Mio, відомий як MOSIF. Він захищав японський апарат під час перельоту та фази прибуття.
• Березень 2027 року: MPO, як очікується, досягне запланованої наукової орбіти після завершення маневрів формування траєкторії.
• Квітень 2027 року: мають розпочатися скоординовані штатні наукові операції обох орбітальних апаратів. 7

Отже, вересневе від’єднання — лише перша ланка в ланцюгу складних операцій. Найризикованіші етапи ще попереду: захоплення гравітацією Меркурія, зменшення орбіти та розділення двох наукових апаратів.

Що нового відомо про поверхню Меркурія

Окремий інтерес до майбутніх вимірювань BepiColombo посилюють нові лабораторні експерименти та аналіз спостережень. Вони показують, що діоксид кремнію може становити приблизно 37% поверхні Меркурія за масою — до 25% менше, ніж передбачали попередні оцінки.

Це важливо для розуміння того, як сформувалася кора планети. Нижчий вміст кремнезему може узгоджуватися з вулканічними породами, що виникли внаслідок більшого ступеня часткового плавлення мантії. Одна з можливих інтерпретацій полягає в тому, що частина вулканічного матеріалу Меркурія походить із глибших і гарячіших мантійних розплавів, ніж вважалося раніше.

Поки що це саме наукова інтерпретація, а не остаточна реконструкція внутрішньої будови планети. Хімічний склад поверхні може відрізнятися в різних регіонах, а земні спостереження мають обмежену точність. Ключове питання — чи характерний низький вміст кремнезему для всього Меркурія, чи він відображає особливості окремих ділянок і похибки попередніх вимірювань.

Як BepiColombo перевірить цю гіпотезу

MPO досліджуватиме поверхню, геологію, внутрішню будову та рельєф Меркурія. Його прилади зможуть пов’язати розподіл хімічних елементів із вулканічними рівнинами, товщиною кори, змінами гравітаційного поля та геологічною історією планети.

Mio зосередиться на магнітному полі Меркурія та навколишньому космічному середовищі — плазмі, магнітосфері й екзосфері. Ці дані дадуть змогу краще відокремити властивості самої поверхні від процесів, що відбуваються у вкрай розрідженій оболонці планети та її магнітному оточенні. 5

Разом два орбітери зможуть перевірити, наскільки поширеним є низький вміст кремнезему. Вони можуть підтвердити його глобальний характер, виявити значні регіональні відмінності або показати, що частина розбіжностей пов’язана з обмеженнями попередніх спостережень із Землі.

Перехід від доставки до справжньої науки

Від’єднання MTM легко сприйняти як звичайне «скидання» відпрацьованого модуля. Насправді це символічна й технічно критична зміна режиму роботи місії.

Упродовж восьми років головним завданням було доставити об’єднаний апарат до Меркурія з мінімальними витратами енергії. Від 3 вересня пріоритет зміниться: BepiColombo має пройти орбітальне захоплення, розділити два наукові апарати, позбутися захисного обладнання та вивести MPO і Mio на орбіти, необхідні для тривалих досліджень.

Якщо ця послідовність завершиться успішно, BepiColombo допоможе скласти значно повнішу картину поверхні, надр, магнітного поля та геологічного минулого Меркурія. А 3 вересня стане першим помітним сигналом того, що місія увійшла у свою фінальну й найскладнішу фазу.