BepiColombo, a espaçonave conjunta ESA / JAXA em missão a Mercúrio, agora está disparando seus propulsores pela primeira vez em vôo.

No domingo, A BepiColombo realizou a primeira manobra com sucesso usando dois dos seus quatro propulsores elétricos. Depois de mais de uma semana de testes que viram cada propulsor individualmente e meticulosamente testado, o intrépido explorador está agora um passo mais perto de alcançar o planeta mais interno do sistema solar.

BepiColombo deixou a Terra em 20 de outubro de 2018, e após os primeiros dias críticos no espaço e as semanas iniciais de comissionamento em órbita, seu Módulo de Transferência de Mercúrio (MTM) agora está acelerando os propulsores de íons de alta tecnologia.

O sistema de propulsão elétrica mais poderoso e de alto desempenho já voado, esses propulsores azuis elétricos não haviam sido testados no espaço até agora.

São esses pacotes de energia brilhantes que irão impulsionar os dois orbitadores científicos - o Mercury Planetary Orbiter e o Mercury Magnetospheric Orbiter - em um cruzeiro de sete anos ao planeta menos explorado do sistema solar interno.

"A tecnologia de propulsão elétrica é muito nova e extremamente delicada, "explica Elsa Montagnon, Gerente de Operações da nave espacial para BepiColombo.

"Isso significa que os quatro propulsores do BepiColombo tiveram que ser completamente verificados após o lançamento, ligando lentamente cada um, um por um, e monitorando de perto seu funcionamento e efeito na espaçonave. "

O teste ocorreu durante uma janela única, em que BepiColombo permaneceu em visão contínua de antenas terrestres e as comunicações entre a espaçonave e aqueles que a controlam poderiam ser mantidas constantemente.

Esta foi a única chance de verificar em detalhes o funcionamento desta parte fundamental da espaçonave, como quando os disparos de rotina começam em meados de dezembro, a posição da espaçonave significará que suas antenas não estarão apontando para a Terra, tornando-o menos visível para os operadores no controle da missão.

O primeiro fogo

Em 20 de novembro às 11:33 UTC (12:33 CET), o primeiro dos propulsores do BepiColombo entrou no modo de impulso com uma força de 75 mN (milinewtons). Com isso, BepiColombo estava atirando no espaço pela primeira vez.

Três horas depois, o propulsor recém-despertado foi realmente colocado à prova quando os comandos do controle de missão o direcionaram para acelerar a todo vapor, aumentando até 125mN - equivalente a manter uma bateria AAA ao nível do mar.

Isso pode não parecer muito, mas esse propulsor estava agora trabalhando com o impulso máximo planejado para ser usado durante a vida da missão.

O modo de impulso foi mantido por cinco horas antes da transição do BepiColombo de volta para o modo normal. O tempo todo, A antena Malargüe da ESA na Argentina estava em comunicação com a nave espacial azul agora brilhante - a cor do plasma gerado pelo propulsor enquanto queimava o propelente de xenônio.

Essas etapas foram então repetidas para cada um dos outros três propulsores ao longo dos próximos dias, tendo apenas um efeito minúsculo na trajetória geral do BepiColombo.

Os pequenos efeitos que foram observados permitiram que a equipe de Flight Dynamics avaliasse o desempenho do propulsor em detalhes precisos:a análise dos dois primeiros disparos revela que a espaçonave estava executando dentro de 2% do seu valor esperado. A análise dos dois últimos disparos está em andamento.

Faltam vinte e dois arcos

"Ver os propulsores funcionando pela primeira vez no espaço foi um momento emocionante e um grande alívio. A viagem de sete anos de BepiColombo a Mercúrio incluirá 22 arcos de impulso iônico - e precisamos absolutamente de propulsores saudáveis ​​e com bom desempenho para esta longa viagem, "explica Paolo Ferri, Chefe de Operações da ESA.

"Cada arco de queima do propulsor durará por longos períodos de até dois meses, fornecendo a mesma aceleração com menos combustível em comparação com o tradicional, queimaduras químicas de alta energia que duram minutos ou horas. "

Durante cada queima de longa duração, os motores fazem pausas de oito horas, uma vez por semana, para permitir que o solo execute medições de navegação em condições dinâmicas silenciosas.

O primeiro arco de impulso de propulsão elétrica de rotina começará em meados de dezembro, guiando BepiColombo em sua trajetória interplanetária e otimizando sua órbita antes de sua passagem pela Terra em abril de 2020.

Viajando cerca de nove bilhões de quilômetros no total, BepiColombo fará nove vôos na Terra, Vênus e Mercúrio, girando em torno do Sol 18 vezes.

No final de 2025, o trabalho do módulo de transferência estará concluído:ele se separará, permitindo que os dois orbitadores científicos sejam capturados pela gravidade de Mercúrio, estudando o planeta e seu meio ambiente, junto com sua interação com o vento solar, de órbitas complementares.

“Nós confiamos nos propulsores e eles não nos decepcionaram. Estamos agora a caminho de Mercúrio com eletromobilidade, "conclui Günther Hasinger, Diretor de Ciências da ESA.

"Isso nos traz um passo importante mais perto de desvendar os segredos do misterioso planeta mais íntimo e, finalmente, a formação do nosso sistema solar. "