ఎంతోకాలంగా ఎదురుచూస్తున్న రాక
BepiColombo, యూరోపియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీకి చెందిన దాదాపు $2 బిలియన్ విలువైన మెర్క్యురీ రోబోటిక్ మిషన్, 2018లో ప్రారంభమైన ప్రయాణం యొక్క తుది దశను చివరకు చేరుకుంటోంది. ఎనిమిదేళ్ల స్థిరమైన త్రస్ట్ మరియు జాగ్రత్తగా సమన్వయపరిచిన గ్రహాల ఫ్లైబైలు తర్వాత, మిషన్ ప్రణాళికకర్తలు మొదటి నుంచి లక్ష్యంగా పెట్టుకున్న క్షణానికి అంతరిక్షయానం ఇప్పుడు కేవలం కొన్ని నెలల దూరంలో ఉంది: సౌరవ్యవస్థలోని అంతర్గత గ్రహం చుట్టూ కక్ష్యలో బంధించబడటం.
ఈ వారం, తన అయాన్ త్రస్టర్లను మోసుకెళ్లిన పెద్ద భాగాన్ని వదిలివేయడం ద్వారా ఈ మిషన్ ఒక కీలక మైలురాయిని దాటింది. Mercury Transfer Module గా పిలువబడే ఆ హార్డ్వేర్, దీర్ఘ క్రూజ్లో చాలా భాగం అంతరిక్షయానానికి శక్తినిచ్చింది. ఇప్పుడు ఆ మాడ్యూల్ లేకుండా, మిగిలిన సైన్స్ స్టాక్ ఈ ఏడాది తర్వాత జరిగే తుది గురుత్వాకర్షణ బంధింపు మానూవర్కి సిద్ధంగా ఉంది.
మెర్క్యురీని చేరడం ఎందుకు అంత కష్టం
గ్రహ శాస్త్రవేత్తలకు, మెర్క్యురీ ప్రత్యేకమైన మరియు కొంతవరకు విరుద్ధంగా అనిపించే సవాలును అందిస్తుంది. అది సూర్యుడికి అత్యంత సమీపంలోని గ్రహం అయినప్పటికీ, భూమి నుండి ప్రయోగించిన ఒక అంతరిక్షయానం కేవలం లోపలికి పడిపోతూ చేరుకుంటుందని భావించడం సరైంది కాదు. మెర్క్యురీని చేరడానికి అపారమైన కక్ష్యా శక్తిని కోల్పోవాలి. వాస్తవానికి, ఈ మిషన్కు ప్లూటో ఫ్లైబై కంటే ఎక్కువ శక్తి, అంటే delta-v, అవసరమైంది; అందుకే NASA యొక్క New Horizons ఒక దశాబ్దం లోపే దూరపు బొమ్మగ్రహమైన ప్లూటోను చేరగా, BepiColombo కు మరింత సంక్లిష్టమైన మార్గం అవసరమైంది.
మెర్క్యురీ చుట్టూ స్థిరమైన పథంలో ప్రవేశించడానికి తగినంతగా వేగాన్ని తగ్గించుకోవడానికి, BepiColombo ముందుెన్నడూ లేని తొమ్మిది గురుత్వాకర్షణ సహాయాలపై ఆధారపడింది. జాగ్రత్తగా ప్రణాళిక చేసిన ఈ స్వింగ్-బైలు, భూమి, శుక్రుడు, మరియు మెర్క్యురీ స్వయానా గురుత్వాకర్షణను ఉపయోగించి, అంతరిక్షయానం పథాన్ని వంచి అదనపు శక్తిని తగ్గించాయి. ప్రతి సమీపం ప్రోబ్ను సూర్యుడికి మరింత దగ్గరగా నెట్టి, తదుపరి స్పైరల్ దశకు దాన్ని సరిపోల్చింది.
ఈ మిషన్, లోతైన అంతరిక్షంలో ఇప్పటివరకు ఉపయోగించిన అత్యంత శక్తివంతమైన ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ వ్యవస్థతో కూడా ప్రారంభించబడింది. నాలుగు గ్రిడెడ్ అయాన్ త్రస్టర్లు క్రూజ్ సమయంలో దాదాపు నిరంతరం పనిచేసి, మృదువైన కానీ నిరంతరమైన తోసును అందించి, కాలక్రమేణా అంతరిక్షయానం కక్ష్యను మార్చాయి. గ్రహాల ఫ్లైబైల మధ్య, ఈ తక్కువ-thrust ప్లాస్మా వ్యవస్థ రసాయన రాకెట్లు అనుమతించే దానికంటే ఎక్కువ సమర్థవంతంగా మార్గాన్ని సర్దుబాటు చేయడానికి నియంత్రకులకు సహాయపడింది.
మూడు ఒకటైన అంతరిక్షయానం
BepiColombo అసాధారణం, ఎందుకంటే ఇది మూడు వేర్వేరు అంతరిక్షయానాల పొడవైన సముదాయంగా నిర్మించబడింది. అతిపెద్ద భాగమైన Mercury Transfer Module, ప్రయాణ సమయంలో ప్రొపల్షన్ మరియు పవర్ను నిర్వహించింది. దాని వెనుక, కక్ష్యలో ప్రవేశించిన తర్వాత పరస్పర పూరక దృక్కోణాల నుంచి మెర్క్యురీని అధ్యయనం చేయడానికి రూపొందించిన రెండు సైన్స్ ఆర్బిటర్లు ప్రయాణించాయి. ఈ మిషన్ ఒక అంతర్జాతీయ భాగస్వామ్యాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది: ESA ప్రాజెక్ట్కు నాయకత్వం వహించింది, జపాన్ మరియు యునైటెడ్ స్టేట్స్ గణనీయమైన సహకారం అందించాయి.
ఈ ద్వి-ఆర్బిటర్ నిర్మాణం సైన్స్ లక్ష్యాలకు కేంద్రంగా ఉంది, ఇవి మెర్క్యురీ యొక్క మూలాలు మరియు దాని అసాధారణ కూర్పును అర్థం చేసుకోవడంపై కేంద్రీకృతమై ఉన్నాయి. సూర్యుడికి ఇంత దగ్గరగా గ్రహం ఎలా ఏర్పడింది, మరియు అది ఈరోజు కనిపించే వేడి, సాంద్రమైన, ఇనుము-సమృద్ధమైన ప్రపంచంగా ఎలా మారింది అనే విషయాన్ని శాస్త్రవేత్తలు తెలుసుకోవాలనుకుంటున్నారు. ఒక మిషన్ శాస్త్రవేత్త చెప్పినట్లుగా, మెర్క్యురీని చూడటం అంటే ఒక గ్రహం యొక్క మూలాలను, అది ఇప్పుడున్న రూపానికి ఎలా వచ్చిందో తెలుసుకోవడం.
మెర్క్యురీ చాలా కాలంగా తక్కువగా అన్వేషించబడిన గ్రహాలలో ఒకటి. సూర్యుడికి దాని సమీపం భూమి నుండి పరిశీలనలను కష్టతరం చేస్తుంది, అలాగే గ్రహం చుట్టూ ఉన్న తీవ్రమైన వేడి మరియు కిరణోత్సర్గ వాతావరణం, దానికి చాలా దగ్గరగా వెళ్లే ఏ అంతరిక్షయానానికైనా సవాలుగా మారుతుంది. పరస్పర పూరక మార్గాల్లో రెండు ఆర్బిటర్లను ఉంచడం ద్వారా, BepiColombo మెర్క్యురీ ఉపరితలం, అంతర్భాగం, మరియు చుంబక వాతావరణం గురించి మరింత సంపూర్ణ చిత్రాన్ని రూపొందించాలనుకుంటోంది.
ప్రొపల్షన్ మాడ్యూల్ను వదిలివేయడం
గురువారం Mercury Transfer Module వేరు చేయడం ఆ లక్ష్యం వైపు ఒక నాటకీయ అడుగు. ఆ మాడ్యూల్ తన పని పూర్తి చేసింది, మరియు తుది సమీపంలో అది ఒక భారంగా మారేది. దానిని కక్ష్యలోకి తీసుకెళ్లడం అదనపు ద్రవ్యరాశిని జోడిస్తుంది, కదలికలను క్లిష్టతరం చేస్తుంది, మరియు సున్నితమైన శాస్త్రీయ పరికరాలతో జోక్యం చేసుకునే అవకాశం ఉంటుంది. ప్రొపల్షన్ మాడ్యూల్ లేకుండా, BepiColombo ఇప్పుడు సైన్స్ మిషన్కు అవసరమైన అంశాలతో మాత్రమే ఉంది.
ఈ వేర్పాటు ఒక సంకేతాత్మక మార్పును కూడా సూచించింది. ఎనిమిదేళ్ల పాటు, అంతరిక్షయానం పూర్తి, స్వయంచాలకంగా నడిచే స్టాక్గా ప్రయాణించింది. ఇప్పుడు అది ఇకపై క్రూజ్ వాహనం కాదు, తుది కక్ష్య సర్దుబాట్ల కోసం తమ స్వంత చిన్న ప్రొపల్షన్ వ్యవస్థలను మోసుకొచ్చే గ్రహ శాస్త్ర ప్రోబుల జంట మాత్రమే.
తర్వాత ఏమవుతుంది
తదుపరి ప్రధాన సంఘటన నవంబరులో ఉంటుంది, అప్పటికి BepiColombo మెర్క్యురీని బహుశా చివరిసారిగా ఎదుర్కొంటుంది. ఆ సమయంలో, అంతరిక్షయానం యొక్క వేగం మెర్క్యురీ గురుత్వాకర్షణ దాన్ని కక్ష్యలో బంధించడానికి సరిగ్గా సరిపోతుంది. భూమికి ఉన్న దూరం కారణంగా ప్రత్యక్ష సమయ ఆదేశాలు సాధ్యంకాకపోవడంతో, ఇది అంతరిక్షయానం యొక్క ఆన్బోర్డ్ వ్యవస్థలు స్వయంచాలకంగా నిర్వహించే అధిక ప్రమాద మానూవర్ అవుతుంది.
సురక్షితంగా కక్ష్యలోకి ప్రవేశించిన తర్వాత, BepiColombo తన ప్రధాన శాస్త్రీయ పరిశోధనను ప్రారంభిస్తుంది. దాని పరికరాలు గ్రహ ఉపరితలాన్ని మ్యాప్ చేస్తాయి, దాని చుంబక క్షేత్రాన్ని కొలుస్తాయి, దాని అంతర్గత నిర్మాణాన్ని పరిశీలిస్తాయి, మరియు దాని సూక్ష్మమైన ఎక్సోస్ఫియర్ను అధ్యయనం చేస్తాయి. ఈ డేటా మన సౌరవ్యవస్థలో మరియు ఇతర నక్షత్రాల చుట్టూ ఉన్న రాతి గ్రహాల ఏర్పాటూ, పరిణామం గురించి ప్రాథమిక ప్రశ్నలకు సమాధానం కనుగొనడంలో సహాయపడుతుందని భావిస్తున్నారు.
ఈ పని లో పాల్గొన్న ఇంజినీర్లు మరియు శాస్త్రవేత్తల కోసం, ఈ క్షణం చాలా కాలంగా ఎదురుచూస్తున్నది. అంతర్గ్రహ మిషన్లు సహనాన్ని కోరుకుంటాయి; New Horizons కు ప్లూటో చేరడానికి దాదాపు పది సంవత్సరాలు పట్టింది, మరియు BepiColombo మార్గం మరింత ప్రత్యక్షం కానిది. కానీ మిషన్ ప్రణాళికకర్తలు చూస్తున్న విధంగా, ఆ ప్రతిఫలం వేచిచూడటానికి తగినదే.
BepiColombo యొక్క తుది దశ ఆధునిక గ్రహ అన్వేషణ ఎంత క్లిష్టంగా మారిందో చూపిస్తుంది. ఈ మిషన్ సౌర-ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్, పునరావృత గురుత్వాకర్షణ సహాయాలు, మరియు డిజైనర్లు, ఆపరేటర్లు, శాస్త్రవేత్తల బహుళజాతీయ బృందాన్ని కలిపి, సందర్శించడం కష్టంగా మిగిలిన ఒక ప్రపంచాన్ని చేరుకుంది. అంతరిక్షయానం చివరకు కక్ష్యలో జారినప్పుడు, NASA యొక్క MESSENGER ప్రోబ్ తర్వాత, అలా చేసిన రెండవ మిషన్ మాత్రమే అవుతుంది.
క్రూజ్లోని కఠినమైన భాగం ఇప్పుడు వెనుకపడినందున, BepiColombo సౌరవ్యవస్థలోని అత్యంత రహస్యమైన గ్రహంపై ఇప్పటివరకు అత్యంత సంపూర్ణ దృశ్యాన్ని అందించడానికి సిద్ధంగా ఉంది.
ఈ వ్యాసం Ars Technica నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on arstechnica.com