Οι περισσότεροι από εμάς έχουν ακούσει την έκφραση "αρκετά ζεστό για να μαγειρέψουν αυγά στο πεζοδρόμιο", αλλά σκεφτήκαμε πραγματικά τι είδους τεχνολογία θα χρειαζόταν για να στείλουμε έναν ανιχνευτή στον Mercury; Τι είδους δοκιμές πρέπει να κάνουμε για να διασφαλίσουμε ότι ένα διαστημικό σκάφος θα μπορούσε να αντέξει το είδος των θερμοκρασιών που υπάρχουν ενώ βρίσκονται σε τροχιά του εσωτερικού πλανήτη; Θα χρειαστούν περισσότερα από ένα φούρνο μικροκυμάτων για να μάθετε…
Σύμφωνα με το δελτίο τύπου της ESA, τα βασικά στοιχεία του mapper BepiColombo με επικεφαλής τον ESA έχουν δοκιμαστεί σε έναν ειδικά αναβαθμισμένο ευρωπαϊκό διαστημικό προσομοιωτή. Ο Μεγάλος Διαστημικός Προσομοιωτής της ESA είναι τώρα ο πιο ισχυρός στον κόσμο και η μόνη εγκατάσταση ικανή να αναπαράγει το κοσμικό περιβάλλον της Mercury για ένα διαστημικό σκάφος πλήρους κλίμακας. Το Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) επέζησε από ένα προσομοιωμένο ταξίδι στον πιο εσωτερικό πλανήτη. Το οκταγωνικό διαστημικό σκάφος, το οποίο είναι η συνεισφορά της Ιαπωνίας στο BepiColombo, και το ηλιοφάνεια του ESA αντέχουν θερμοκρασίες υψηλότερες από 350 βαθμούς C.
Αυτή είναι μια γεύση από τα πράγματα που έρχονται για το διαστημικό σκάφος. Το BepiColombo θα αντιμετωπίσει πλήρως δέκα φορές την ισχύ ακτινοβολίας που λαμβάνει ένας δορυφόρος σε τροχιά γύρω από τη Γη και, για να το προσομοιώσει αυτό, ο Μεγάλος Διαστημικός Προσομοιωτής (LSS) στο κέντρο ESTEC της ESA στην Ολλανδία έπρεπε να προσαρμοστεί ειδικά. Οι μηχανικοί μιλούν για τη δύναμη του Ήλιου σε μονάδες που ονομάζονται ηλιακή σταθερά. Αυτή είναι η ποσότητα ενέργειας που λαμβάνεται κάθε δευτερόλεπτο μέσω ενός τετραγωνικού μέτρου χώρου στην απόσταση της τροχιάς της Γης. «Προηγουμένως, το LSS ήταν σε θέση να προσομοιώσει μια ηλιακή σταθερά ή δύο. Τώρα έχει αναβαθμιστεί για να παράγει δέκα ηλιακές σταθερές », λέει ο Jan van Casteren, διευθυντής έργου ESA BepiColombo.
Οι βελτιώσεις έχουν επιτευχθεί με δύο τρόπους: οι λάμπες από τους προσομοιωτές χρησιμοποιούνται στη μέγιστη ισχύ τους και οι καθρέπτες που εστιάζουν τη δέσμη έχουν ρυθμιστεί. (Σκεφτείτε το μεγεθυντικό φακό που εστιάζει στον Ήλιο. Όλοι το έχουμε κάνει!) Αντί να παράγουν μια παράλληλη δέσμη φωτός μήκους 6 μέτρων, συγκεντρώνουν τώρα το φως σε έναν κώνο διαμέτρου μόλις 2,7 μέτρων όταν φτάνει στο διαστημικό σκάφος. Αυτό δημιουργεί μια ακτίνα τόσο έντονη που έπρεπε να εγκατασταθεί ένα νέο κάλυμμα με μεγαλύτερη ικανότητα ψύξης για να «πιάσει» το φως που έλειπε από το διαστημικό σκάφος και να αποτρέψει τη θέρμανση των τοίχων του θαλάμου. Το BepiColombo αποτελείται από ξεχωριστές ενότητες. Το MMO θα ερευνήσει το μαγνητικό περιβάλλον του Ερμή. Διατηρείται δροσερό κατά τη διάρκεια της εξαετούς κρουαζιέρας του στον Ερμή με τον ήλιο. Αυτές είναι οι δύο ενότητες που έχουν πλέον ολοκληρώσει τις θερμικές δοκιμές τους. «Η δοκιμή ηλιοφάνειας ήταν επιτυχής. Αποδείχθηκε η λειτουργία του για την προστασία του διαστημικού σκάφους MMO κατά τη φάση της κρουαζιέρας », λέει ο Jan.
Μόλις φτάσετε στο Mercury, το μεγαλύτερο μέρος της τρομαχτικής θερμότητας του Ήλιου θα εμποδιστεί να εισέλθει στο BepiColombo με ειδικές θερμικές κουβέρτες. Αποτελούνται από πολλαπλά στρώματα, όπως ένα λευκό κεραμικό εξωτερικό στρώμα και πολλά μεταλλικά στρώματα για να αντανακλούν όσο το δυνατόν περισσότερη θερμότητα στο διάστημα. «Οι δοκιμές μας επέτρεψαν να μετρήσουμε την απόδοση της θερμικής κουβέρτας. Τα αποτελέσματα μας επιτρέπουν να προετοιμάσουμε κάποιες προσαρμογές για τις δοκιμές του Mercury Planetary Orbiter τον επόμενο χρόνο », λέει ο Jan.
Εκτός από τις ανθεκτικές θερμοκρασίες 350 βαθμών Κελσίου, το Mercury Planetary Orbiter (MPO) της ESA θα πάει εκεί που δεν έχει περάσει κανένα διαστημικό σκάφος: κάτω σε μια χαμηλή ελλειπτική τροχιά γύρω από τον Ερμή, μεταξύ μόλις 400 χλμ και 1500 χλμ. Πάνω από την καυτή επιφάνεια του πλανήτη. Σε αυτήν την εγγύτητα, ο υδράργυρος είναι χειρότερος από ένα καυτό πιάτο σε μια κουζίνα, απελευθερώνοντας πλημμύρες υπέρυθρης ακτινοβολίας στο διάστημα. Έτσι, το MPO θα πρέπει να αντιμετωπίσει αυτό καθώς και την ηλιακή θερμότητα. Το MPO ξεκινά τις δοκιμές του στο LSS το καλοκαίρι.
Καλοκαίρι? Τι θαυμάσια εποχή για να ξεκινήσετε!
