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Die erste europäische Raumsonde zum Merkur ist auf dem Weg

Kein Planet ist der Sonne so nahe wie der Merkur. Und über keinen unserer Planeten wissen wir so wenig wie über den Merkur. Wir haben erst zwei Missionen dorthin geschickt. Zum Vergleich: Beim viel weiter entfernten Jupiter waren wir schon acht Mal.

Wir wissen noch wenig

Diese Atlas-Centaur-Rakete trug Mariner 10 ins All.

1974 haben wir das erste Mal den Merkur besucht. Die Mariner 10 Mission schickte die ersten Bilder des Planeten zur Erde und konnte etwa die Hälfte des Planeten fotografieren. Die nächste Mission, Messenger, folgte erst 2011. Messenger kreiste vier Jahre um den Planeten. Die grösste Entdeckung: An Merkurs Nordpol wurden sowohl gefrorenes Wasser als auch organische Materialien in Kratern gefunden.

Mit BepiColombo startete am 20. Oktober die nächste Mission. Sie ist eine Zusammenarbeit zwischen der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der Japanischen Weltraumerforschungsbehörde (JAXA).

Sie wollen einerseits die Oberfläche und Zusammensetzung des Planeten genauer anschauen und die Magnetosphäre analysieren. Den Planeten erreicht BepiColombo aber erst 2025. Warum so lange?

So nah und doch so fern

Obwohl Merkur nicht so weit weg («nur» 193 Mio. km) von der Erde ist, ist es sehr schwierig, in einen stabilen Orbit zu gelangen. Der Grund: Merkur kreist mit einer Spitzengeschwindigkeit von 60 km/s um die Sonne. Die Erde ist nur etwa halb so schnell. Das bedeutet, dass sehr viel Treibstoff verwendet werden müsste, um einen stabilen Orbit zu erreichen. Die Messenger-Mission hatte 2015 einen extrem elliptischen Orbit – es war der einzige, den sie halten konnte.

Um die benötigte Geschwindigkeit zu erreichen, bedient sich BepiColombo sogenannten Swing-By-Manövern. Dabei fliegt eine Sonde vorbei an anderen Himmelskörpern und nutzt deren Anziehungskraft, um Geschwindigkeit dazuzugewinnen oder um langsamer zu werden. BepiColombo stehen neun solcher Swing-By-Manöver bevor. Dafür muss die Planetenkonstellation natürlich immer stimmen. Deshalb dauert die Reise entsprechend lange.

BepiColombos Reise sieht so aus:

Oktober 2018: Start

April 2020: Swing-By an der Erde

Oktober 2020: Swing-By an der Venus

August 2021: Zweites Swing-By an der Venus

Oktober 2021: Erstes Swing-By am Merkur

Juni 2022: Zweites Swing-By am Merkur

Juni 2023: Drittes Swing-By am Merkur

September 2024: Viertes Swing-By am Merkur

Dezember 2024: Fünftes Swing-By am Merkur

Januar 2025: Sechstes Swing-By am MerkurDezember 2025: Orbit um Merkur

Diese umständliche Reise ist auch der Grund, warum wir erst zwei Mal beim Merkur waren, aber schon unzählige Missionen in Richtung Jupiter und Saturn geschickt haben. Die beiden Planeten sind viel weiter weg (Jupiter: 929 Mio. km / Saturn: 1,5 Mrd. km) aber trotzdem einfacher zu erreichen.

Was soll die Mission herausfinden?

Dieses Bild wurde von der Messenger-Sonde aufgenommen. 

Die Mission will handfeste Informationen über die Form, das Innenleben, die Strukturen, Geologie, Komposition und Krater des Merkurs nach Hause senden. Hat der Planet zum Beispiel einen festen oder einen flüssigen Kern? Woher kommt sein Magnetfeld? Woher kommen die Wasser-Reserven, die die Messenger-Mission an den Polen entdeckt hat?

Der europäische Teil der Mission, der Mercury Planet Orbiter, untersucht die Oberfläche und Zusammensetzung des Planeten.

Der japanische Teil, der Mercury Magnetospheric Orbiter wird den Magnetismus messen.

Der Planet mit den stärksten Temperaturschwankungen

Merkur im Grössenvergleich mit der Erde.

Auf dem Merkur wird es heiss. Sehr heiss. Da der Planet so nahe an der Sonne ist, wärmt sie ihn bei Tag auf bis zu 430° Celsius. In der Nacht sinkt die Temperatur dann drastisch auf -170 Grad. Diese extremen Unterschiede entstehen, weil der Planet zu klein und heiss ist, um eine starke Atmosphäre zu haben.

Der Merkur hat keinen Mond. Er ist selbst nur leicht grösser als unser Erdenmond. Im Gegensatz zu diesem, ist der Merkur aber sehr sicher geologisch aktiv. Im Sonnensystem hat sonst nur Venus keinen Mond. Eine Hypothese aus den 1960ern besagt, dass der Merkur früher der Mond der Venus war, ihr aber entwichen ist. Ob das stimmt? Vielleicht liefert und ja BepiColombo die Antwort. Wir werden uns aber noch einige Jahre gedulden müssen.

Alle Bilder: Nasa