Los equipos de la ESA y de la industria han trabajado de forma continuada durante los últimos cuatro meses para superar un fallo que impedía que los propulsores de BepiColombo funcionaran a plena potencia. La misión ESA/JAXA sigue su curso, con una nueva trayectoria que la llevará a tan solo 165 kilómetros de la superficie de Mercurio el miércoles.
Este paso de BepiColombo, que se acercará más a Mercurio que nunca, reducirá la velocidad de la nave y cambiará su dirección. También dará la oportunidad de tomar imágenes y ajustar las operaciones de los instrumentos científicos en Mercurio antes de que comience la misión principal. BepiColombo se lanzó al espacio en octubre de 2018 y está realizando nueve sobrevuelos planetarios: uno en la Tierra, dos en Venus y seis en Mercurio, para ayudar a dirigirse hacia la órbita de Mercurio. Una vez en órbita, puede comenzar la fase científica principal de la misión.
El próximo sobrevuelo será el cuarto en Mercurio. Aunque siempre estuvo previsto, BepiColombo se acercará unos 35 kilómetros más a Mercurio de lo previsto originalmente, gracias a una nueva ruta diseñada por el equipo de dinámica de vuelo de la ESA.
Atracción gravitatoria
Mercurio es el planeta rocoso menos explorado del Sistema Solar, principalmente porque llegar hasta él es increíblemente complicado. A medida que BepiColombo se acerca al Sol, la poderosa atracción gravitatoria de nuestra estrella acelera la nave espacial hacia él. Además, la nave espacial despegó de la Tierra con mucha energía, viajando demasiado rápido para ser capturada en órbita alrededor del pequeño Mercurio.
Superar ambos obstáculos sería enormemente difícil utilizando únicamente los propulsores de a bordo, por lo que BepiColombo también hace uso de sobrevuelos asistidos por gravedad para ayudarlo a perder energía y reducir la velocidad lo suficiente como para que finalmente pueda ser capturado en órbita alrededor de Mercurio.
BepiColombo es único porque consta de dos orbitadores científicos que orbitarán Mercurio: el Mercury Planetary Orbiter de la ESA y el Mercury Magnetospheric Orbiter de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA). Los dos son transportados juntos al misterioso planeta por el Módulo de Transferencia de Mercurio (MTM). En abril de 2024, BepiColombo comenzó a experimentar un problema que impedía que los propulsores eléctricos del MTM funcionaran a plena potencia.
Los ingenieros identificaron corrientes eléctricas inesperadas entre el panel solar del MTM y la unidad responsable de extraer energía y distribuirla al resto de la nave espacial. Los datos a bordo indican que esto está provocando que haya menos energía disponible para la propulsión eléctrica.
La responsable de la misión BepiColombo de la ESA, Santa Martínez, explica que “tras meses de investigaciones, hemos llegado a la conclusión de que los propulsores eléctricos del MTM seguirán funcionando por debajo del empuje mínimo necesario para su inserción en órbita alrededor de Mercurio en diciembre de 2025”.
El equipo de dinámica de vuelo de la ESA ha ideado una solución alternativa al empuje reducido de la MTM. Han concebido una nueva trayectoria que mantiene la misión científica de referencia en Mercurio, pero permite a la nave espacial utilizar un empuje menor durante la fase de crucero de la misión. Con esta nueva trayectoria, se espera que BepiColombo llegue a Mercurio en noviembre de 2026.
Los sobrevuelos de Mercurio cuarto, quinto (diciembre de 2024) y sexto (enero de 2025) de BepiColombo se llevarán a cabo según lo previsto. Los tres cambiarán la velocidad y la dirección de la nave espacial, para que esté más en sintonía con la órbita de Mercurio alrededor del Sol.
El MTM encenderá sus propulsores entre septiembre y octubre de 2024 para poner a BepiColombo en su nueva trayectoria. El cuarto sobrevuelo llevará a BepiColombo más cerca de Mercurio de lo previsto, lo que ayudará a reducir la propulsión necesaria para alcanzar el quinto sobrevuelo. El sexto sobrevuelo se utilizará entonces para ramificarse en la nueva trayectoria.
Instrumentos
Más allá de la fecha de llegada, se espera que el resto de la misión BepiColombo siga adelante según lo previsto y que los objetivos científicos no se vean afectados. La ESA espera que la misión ofrezca los mismos resultados científicos, con datos recopilados por un conjunto de 16 instrumentos en los dos orbitadores.
Diez de estos instrumentos podrán operar durante el vuelo de esta semana, lo que dará otra muestra de los descubrimientos científicos que podemos esperar de la misión principal. Los instrumentos de monitorización magnético, de plasma y de partículas tomarán muestras del entorno antes, durante y después del acercamiento más cercano. Los otros instrumentos no podrán operar porque sus campos de visión están bloqueados por la nave espacial portadora.
«Es muy emocionante que BepiColombo pueda mejorar nuestra comprensión y conocimiento de Mercurio durante estos breves sobrevuelos, a pesar de estar en configuración de crucero ‘apilado'», dice Johannes Benkhoff, científico del proyecto BepiColombo.
“Podremos volar nuestro laboratorio científico de clase mundial a través de partes diversas e inexploradas del entorno de Mercurio a las que no tendremos acceso una vez en órbita, mientras también obtenemos una ventaja en los preparativos para asegurarnos de que haremos la transición a la misión científica principal lo más rápido y sin problemas posible».
Probar los instrumentos durante los sobrevuelos es valioso para que los equipos científicos verifiquen que sus instrumentos funcionan correctamente antes de la misión principal.
