BepiColombo, la nave espacial conjunta ESA / JAXA en una misión a Mercurio, ahora está disparando sus propulsores por primera vez en vuelo.

El domingo, BepiColombo llevó a cabo la primera maniobra con éxito utilizando dos de sus cuatro propulsores eléctricos. Después de más de una semana de pruebas en las que cada propulsor se puso a prueba de forma individual y meticulosa, el intrépido explorador está ahora un paso más cerca de llegar al planeta más interno del sistema solar.

BepiColombo abandonó la Tierra el 20 de octubre de 2018, y después de los primeros días críticos en el espacio y las primeras semanas de puesta en servicio en órbita, su Módulo de Transferencia de Mercurio (MTM) ahora está acelerando los propulsores de iones de alta tecnología.

El sistema de propulsión eléctrica más potente y de alto rendimiento jamás volado, estos propulsores de color azul eléctrico no se habían probado en el espacio hasta ahora.

Son estos brillantes paquetes de energía los que impulsarán a los dos orbitadores científicos, el Mercury Planetary Orbiter y el Mercury Magnetospheric Orbiter, en el crucero de siete años hacia el planeta menos explorado del sistema solar interior.

"La tecnología de propulsión eléctrica es muy novedosa y extremadamente delicada, "explica Elsa Montagnon, Gerente de Operaciones de Naves Espaciales de BepiColombo.

"Esto significa que los cuatro propulsores de BepiColombo tuvieron que ser revisados ​​a fondo después del lanzamiento, encendiendo lentamente cada uno, uno a uno, y monitoreando de cerca su funcionamiento y efecto en la nave espacial ".

Las pruebas se llevaron a cabo durante una ventana única, en el que BepiColombo permaneció a la vista de las antenas terrestres y las comunicaciones entre la nave espacial y los que la controlan podrían mantenerse constantemente.

Esta fue la única oportunidad de comprobar en detalle el funcionamiento de esta parte fundamental de la nave espacial, como cuando la cocción de rutina comienza a mediados de diciembre, la posición de la nave espacial significará que sus antenas no apuntarán a la Tierra, haciéndolo menos visible para los operadores en el control de la misión.

El primer incendio

El 20 de noviembre a las 11:33 UTC (12:33 CET), el primero de los propulsores de BepiColombo entró en modo de empuje con una fuerza de 75 mN (milinewtons). Con esto, BepiColombo estaba disparando al espacio por primera vez.

Tres horas mas tarde, el propulsor recién despertado realmente se puso a prueba cuando los comandos del control de la misión lo dirigieron a acelerar a fondo, aumentando hasta 125 mN, equivalente a mantener una batería AAA al nivel del mar.

Puede que esto no parezca mucho, pero este propulsor ahora estaba trabajando al máximo empuje planeado para ser utilizado durante la vida de la misión.

El modo de empuje se mantuvo durante cinco horas antes de que BepiColombo regresara al modo normal. Todo el tiempo, La antena de Malargüe de la ESA en Argentina estaba en comunicación con la nave espacial azul, que ahora brilla intensamente, el color del plasma generado por el propulsor al quemarse a través del propulsor de xenón.

Luego, estos pasos se repitieron para cada uno de los otros tres propulsores durante los días siguientes, teniendo solo un efecto mínimo en la trayectoria general de BepiColombo.

Los pequeños efectos que se observaron permitieron al equipo de Flight Dynamics evaluar el rendimiento del propulsor con precisión:el análisis de los dos primeros disparos revela que la nave espacial estaba funcionando dentro del 2% de su valor esperado. El análisis de los dos últimos despidos está en curso.

Veintidós arcos para el final

"Ver los propulsores funcionando por primera vez en el espacio fue un momento emocionante y un gran alivio. El viaje de siete años de BepiColombo a Mercurio incluirá 22 arcos de empuje de iones, y necesitamos absolutamente propulsores saludables y de buen rendimiento para este largo viaje, "explica Paolo Ferri, Jefe de Operaciones de la ESA.

"Cada arco de combustión del propulsor durará períodos prolongados de hasta dos meses, proporcionando la misma aceleración con menos combustible en comparación con el tradicional, quemaduras químicas de alta energía que duran minutos u horas ".

Durante cada quemado de larga duración, los motores toman pausas de ocho horas, una vez por semana, para permitir que el suelo realice mediciones de navegación en condiciones dinámicas silenciosas.

El primer arco de empuje de propulsión eléctrica de rutina comenzará a mediados de diciembre, dirigiendo BepiColombo en su trayectoria interplanetaria y optimizando su órbita antes de su paso por la Tierra en abril de 2020.

Viajando unos nueve mil millones de kilómetros en total, BepiColombo realizará nueve sobrevuelos en la Tierra, Venus y Mercurio, dando vueltas alrededor del Sol 18 veces.

A finales de 2025, el trabajo del módulo de transferencia estará terminado:se separará, permitiendo que los dos orbitadores científicos sean capturados por la gravedad de Mercurio, estudiar el planeta y su entorno, junto con su interacción con el viento solar, de órbitas complementarias.

"Confiamos en los propulsores y no nos han defraudado. Ahora vamos camino a Mercurio con electromovilidad, "concluye Günther Hasinger, Director de Ciencias de la ESA.

"Esto nos acerca un paso importante hacia el descubrimiento de los secretos del misterioso planeta más interno y, en última instancia, la formación de nuestro sistema solar ".