Astrium wird im Auftrag der Europäischen Weltraumorganisation ESA die Merkur-Sonde BepiColombo bauen. Vertreter der Europäischen Weltraumorganisation ESA und von Europas führendem Raumfahrtkonzern Astrium unterschrieben heute (Freitag, 18.) in Friedrichshafen den industriellen Hauptvertrag für die Mission zum innersten Planeten unseres Sonnensystems. Der industrielle Auftragswert liegt bei 350,9 Millionen Euro. BepiColombo soll seine Reise zum Merkur im Jahr 2013 starten und gilt als bisher anspruchsvollste Wissenschaftsmission der europäischen Raumfahrt.
BepiColombo wird aus drei Modulen bestehen: je einem europäischen und japanischen Orbiter sowie einem Antriebsmodul, das die beiden Sonden zum Merkur transportiert. Die gesamte Einheit wird etwa fünf Meter hoch sein und rund drei Tonnen wiegen. Rund die Hälfte davon ist Treibstoff.
Die europäische Sonde, der „Mercury Planetary Orbiter“ (MPO), wird mit elf wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet sein. Aus einer polaren Umlaufbahn soll der Orbiter den Merkur mindestens ein Jahr lang erforschen und dabei unter anderem die Planetenoberfläche fotografieren, Höhenprofile des Planeten erstellen, sowie die Zusammensetzung des Merkurs und seiner Atmosphäre erforschen. Der japanische „Mercury Magnetospheric Orbiter“ (MMO) erkundet mit seinen fünf Instrumenten das Magnetfeld des Planeten.
Astrium in Deutschland führt ein internationales Industrieteam an. Zum Kernteam gehören noch Astrium (UK) und Thales Alenia Space (Italien). Astrium Friedrichshafen ist für das komplette „dreiteilige“ Raumfahrzeug verantwortlich; inklusive der Entwicklung der Bahn- und Lageregelung. Zudem findet in Friedrichshafen auch die Integration des Ingenieurmodells von BepiColombo statt. Astrium Großbritannien ist verantwortlich für die Strukturen, die chemischen und elektrischen Antriebe, den Adapter zur Startrakete und die Missionsanalyse. Astrium in Frankreich wird die Onboard-Software auf der Basis der schon im Weltall fliegenden Sonden Rosetta, Mars Express und Venus Express entwickeln.
Vor allem die extremen Temperaturen, bei denen BepiColombo seine Mission erfüllen muss, stellen die Ingenieure von Astrium vor erhebliche Herausforderungen. In der Umgebung des Merkurs ist die Sonnenstrahlung bis zu zehnmal stärker als auf der Erde, an der Planetenoberfläche herrschen Temperaturen von bis zu 470 Grad Celsius.
Mit verschiedenen Maßnahmen wollen die Experten von Astrium Elektronik und wissenschaftliche Instrumente vor Überhitzung schützen. Dazu gehören eine spezielle neue Isolierfolie aus einer Kombination von Glasfasern, Titanfolien und Keramikfasern ebenso wie ein Radiator, der die Wärme aus dem Innern der Sonde in den Weltraum abführt. Außerdem kommen spezielle Solarzellen zum Einsatz, die auch bei Temperaturen von 250 Grad Celsius noch Strom liefern können.
Für den notwendigen Schub auf BepiColombos langer Reise wird die Kombination aus einem herkömmlichen chemischen Antrieb und einem innovativen Ionentriebwerk sorgen. Um die Sonde aus der Erdumlaufbahn zu befördern und dann auf den richtigen Kurs zu bringen, sind mehrere so genannte Swing-by-Manöver geplant, bei denen BepiColombo in den Schwerefeldern von Mond (Beschleunigung), Erde und Venus (Abbremsen) seine Reisegeschwindigkeit ändern wird. Nach zwei weiteren Swing-by-Manövern am Merkur wird BepiColombo im Jahr 2019 sein Ziel erreichen und selbst in eine polare Umlaufbahn einschwenken.
Mindestens ein Jahr lang wird die Sonde dann den Merkur erkunden, mit der Option auf eine Missionsverlängerung um ein weiteres Jahr. Bisher wissen die Planetenforscher nicht sehr viel über den heißesten Planeten unseres Sonnensystems.
