Mit der Vega zum Merkur

Ich schließe mit dem heutigen Blog an die beiden letzten an, insbesondere dem Letzten mit der Skizzierung einer Marsmission.

Der Merkur ist noch geeigneter für Ionenantriebe, weil deren Vorteile hier besser zu Geltung kommen:

  • Der Geschwindigkeitsunterschied zu einer Erdbahn ist hoch – mindestens 14,6 km/s bei Inklinationsangleichung und 13,8 km ohne.
  • Der Merkur ist sonnennäher, daher kann der Solargenerator mehr Leistung liefern als in Erdnähe und so mehr Geschwindigkeit abbremsen.

Bisher sind nur drei Raumsonden zum Merkur aufgebrochen: Mariner 10 passierte ihn dreimal, und zwar nahe seines Aphels, also dem Punkt, wo die Bahn am weitesten von der Sonne entfernt ist. Zu diesem Punkt konnte ein einmaliger Vorbeiflug an der Venus die Sonde umlenken.

Messenger umkreiste den Merkur mehrere Jahre lang, benötigte dafür aber zwei Vorbeiflüge an der Venus und drei weitere am Merkur selbst um die Bahn an die von Merkur anzupassen. Trotzdem bestand fast die Hälfte der Sonde aus Treibstoff für Bahnkorrekturen und das einschwenken in eine Umlaufbahn

BepiColombo wird den Merkur aus einem Mix aus Vorbeiflügen und Betrieb von Ionentriebwerken erreichen und braucht dafür noch länger, nämlich 7 Jahre und noch mehr Vorbeiflüge. Continue reading „Mit der Vega zum Merkur“

Mit dem Sonnensegel zu Merkur

Bei der Renovierung meines Berechungsprogramms habe ich mir nun auch das Modul für Sonnensegel vorgenommen und damit wieder experimentiert. Ein Ergebnis will ich euch heute vorstellen. Aber fangen wir mal mit den Basics an. Continue reading „Mit dem Sonnensegel zu Merkur“

Die Flugbahn von BepiColombo

Ich arbeite ja gerade am Artikel für BepiColombo und die Missionsbeschreibung ist auch schon fertig. Da verstand ich einiges nicht und habe mich an einen Experten gewandt und das liefert mir den heutigen Aufhänger zum Blog. Aber fangen wir zuerst mal mit der Mission von BepiColombo an.

Studien für eine ESA Mission gab es schon lange. Sie gehen bis 1993 zurück. Richtig konkret wurde die Mission auch schon unter dem heutigen Namen 2001 als man das Konzept genauer definierte und für eine Cornerstone-Mission der ESA vorschlug. Damals war die Mission noch dreiteilig: Ein Orbiter den den Planeten beobachtet, der MPO. Dazu ein Orbiter in einer exzentrischeren Umlaufbahn, der das Magnetfeld untersucht, der MMO und ein kleiner Lander der nur wenige Tage auf der Oberfläche arbeiten sollte. Der ESA war dies zu teuer und als die Genehmigung anstand brauchte auch die Ariane 5 Rettung Geld. So wurde das Projekt abgelehnt. Continue reading „Die Flugbahn von BepiColombo“

Die Ionentriebwerke bei BepiColombo

Derzeit widme ich der Raumsonde BepiColombo. Zum Glück für faule Autoren wie mich hat die ESA den Start ja regelmäßig verschoben, von ursprünglich August 2013 auf Oktober 2018 – zumindest derzeit. Gewisse Ähnlichkeiten zu Nauka und der Falcon Heavy sind nicht zu leugnen.

BepiColombo wird Ionentriebwerke einsetzen. Es sind zwei T6 Triebwerke, die mehrere Schublevel haben. Der minimale Schub beträgt 75 mN, der maximal 145 mN. Mit zwei Triebwerken ergibt sich so ein Stromverbrauch von 2,533 bis 9,256 kW. Die Benutzung von solarelektrischen Ionentriebwerken (SEP) war schon geplant als die Mission 2001 aufgelegt wurde. Damals ging man davon aus, das dadurch die Reisedauer von 6 auf 2,6 bis 3,6 Jahren je nach Träger sinken würde. Davon ist heute nicht mehr die Rede. Obwohl die Raumsonde inzwischen mit einer Ariane 5 anstatt einer Sojus gestartet wird – mit entsprechenden Reserven, da es wohl ein Einzelstart wird, wird die Sonde 7,5 Jahre unterwegs sein. Das ist länger als bei MESSENGER die 6 Jahre unterwegs war. Ebenso sind fünf Vorbeiflüge an Merkur geplant. Bei MESSENGER waren es nur drei. Continue reading „Die Ionentriebwerke bei BepiColombo“