La sonda europea BepiColombo de la Agencia Espacial Europea (ESA) llevó a cabo el cuarto sobrevuelo de Mercurio. El 4 de septiembre a las 21:48 UTC la sonda pasó a 165 kilómetros de altitud de la superficie del planeta más pequeño del Sistema Solar. La maniobra no es suficiente para colocar a BepiColombo en órbita de Mercurio —su objetivo final— y todavía quedan otros dos sobrevuelos antes de poder lograr la inserción orbital. Sin embargo, BepiColombo no se pondrá en órbita en diciembre de 2025 como estaba previsto, sino en noviembre de 2026, once meses más.
La culpa la tienen los propulsores iónicos de la nave. Recordemos que BepiColombo es una sonda que consta de tres segmentos: el módulo de propulsión MTM (Mercury Transfer Module), el orbitador de Mercurio europeo MPO (Mercury Planetary Orbiter) y el orbitador japonés MMP (Mercury Magnetospheric Orbiter, también denominado Mio). Aunque la nave, que despegó en 2018 mediante un Ariane 5, ya ha realizado un sobrevuelo de la Tierra, dos de Venus y cuatro de Mercurio y le quedan otros dos de este último planeta, el conjunto es tan masivo y llegar a Mercurio es tan costoso energéticamente que la misión requiere de un módulo dedicado íntegramente a la propulsión solar eléctrica (SEP) para reducir los tiempos de vuelo. Por este motivo, el módulo MTM lleva cuatro motores iónicos QinetiQ T6 de fabricación británica de 5 kilovatios de potencia y capaces de generar entre 75 y 145 milinewton de empuje, aunque durante la mayor parte del tiempo generan 125 milinewton. Su empuje específico es de 3600 segundos.
Con 4,01 toneladas al lanzamiento, BepiColombo es la sonda más masiva equipada con motores iónicos jamás lanzada al Sistema Solar interior. Los motores están alimentados por 580 kg de xenón, que se almacena en tres tanques del MTM. La misión fue concebida para un tiempo de vuelo de 7,2 años. De todo este tiempo, los motores iónicos deben estar activos un total de 739 días, o sea, una cuarta parte del tiempo aproximadamente. Con el fin de garantizar la redundancia del sistema, únicamente dos de los cuatro motores están activos en cada ciclo de propulsión y, en ocasiones, solo uno. Los motores están activos en ciclos de hasta 117 días seguidos. El uso de SEP le dará a la sonda una Delta-V de 4,2 km/s, más de la mitad de los 7 km/s que requiere para colocarse en órbita alrededor de Mercurio (el resto de la Delta-V la proporcionan las asistencias gravitatorias). De no usar este tipo de propulsión, la nave debería transportar unas dos toneladas adicionales de propergoles para llegar a Mercurio. El módulo MTM es la parte más pesada de la sonda, con 1872 kg al lanzamiento (la Delta-V máxima del MTM son 5,4 km/s).
El pasado 26 de abril el control de la misión del ESOC en Darmstadt comprobó que los motores no lograban funcionar a la máxima potencia. Por algún motivo, el sistema eléctrico del módulo no estaba haciendo llegar la potencia eléctrica suficiente para el correcto funcionamiento de los motores (el MTM dispone de dos paneles solares de 40 metros cuadrados y 290 kg de masa que proporcionan unos 13 kilovatios y tienen una envergadura de 30 metros). Aunque se temió por la misión, el 7 de mayo lograron que los propulsores funcionasen al 90% de la potencia prevista. Precisamente, la propulsión iónica de BepiColombo está limitada por la potencia generada por los paneles solares, de ahí que solo pueda usarse a la máxima potencia más cerca de la órbita de Mercurio. Por otro lado, el MTM dispone de tras cámaras de ingeniería M-CAM (Monitoring Cameras) destinadas a comprobar que la sonda está en buen estado y son las que se han usado para obtener las imágenes publicadas por la ESA durante este y los anteriores sobrevuelos.
Para compensar la falta de potencia de los motores iónicos, la ESA decidió que BepiColombo pasase más cerca de Mercurio en este cuarto sobrevuelo, reduciendo la distancia mínima en unos 35 kilómetros, de los 200 kilómetros previstos a 165 kilómetros. Como resultado, este ha sido el sobrevuelo más cercano de la misión, pues los tres anteriores en 2021, 2022 y 2023 pasaron a 194, 195 y 235 kilómetros del planeta, respectivamente, mientras que los dos que quedan estaba previsto que fuesen a una distancia de 40 000 y 345 kilómetros. La maniobra de asistencia gravitatoria ha permitido que BepiColombo ya esté casi en la misma órbita que Mercurio, pues ha reducido el afelio de la órbita solar de la sonda de 0,58 Unidades Astronómicas a 0,47 UA, manteniendo el perihelio en 0,31 UA (también ha cambiado la inclinación de la órbita de 5,8º a 4,3º). Este ha sido además el primer paso de BepiColombo sobre el polo sur de Mercurio.
Evidentemente, huelga decir que si el sistema de propulsión SEP del módulo MTM experimenta más problemas, la inserción orbital en noviembre de 2026 también podría estar en peligro. Eso sí, la maniobra final de inserción en órbita no estará a cargo del MTM, sino que este se separará antes. El orbitador europeo MPO usará su sistema de propulsión hipergólico para situarse en órbita de Mercurio junto con el orbitador japonés MMO (luego el MMO se separará para quedar en una órbita diferente). La inserción en realidad consistirá en unas quince maniobras propulsivas distintas con una Delta-V máxima de 92 m/s. En todo caso, las lecciones del sistema de propulsión SEP de BepiColombo se aplicarán directamente en el diseño de la sonda ERO (Earth Return Orbiter) de la misión MSR para traer muestras de Marte a la Tierra, que usará hasta cuatro propulsores de 8,5 kilovatios. Aunque, por el momento, esta misión se encuentra cancelada de facto por parte de la NASA. Mientras, BepiColombo todavía debe pasar en diciembre de este año y en enero de 2025 por las cercanías de Mercurio para terminar de ajustar su trayectoria. A pesar de que, obviamente, es mejor tarde que nunca, habrá que ver el impacto en la misión científica y en la vida útil de los elementos de la sonda que tendrán estos once meses de vuelo adicionales.
Referencias:
- https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/BepiColombo/BepiColombo_s_best_images_yet_highlight_fourth_Mercury_flyby
- https://www.esa.int/Enabling_Support/Operations/Glitch_on_BepiColombo_work_ongoing_to_restore_spacecraft_to_full_thrust
- https://electricrocket.org/IEPC/IEPC-2015-131_ISTS-2015-b-131.pdf
- https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2024/07/aa49450-24.pdf
Genial más eurocagadas en las sondas espaciales europeas lo único que espero que la jaxa la esa y la agencia espacial de india sacarán adelante una misión de aterrizaje y Rover para explorar mercurio que sea propulsada por una vela solar por qué ya es hora 😐
Toda esa gente son genios. Más vale no criticarles. No se lo merecen.
esto de la exploración espacial es extremadamente complejo, las fallas pueden aparecer,
desde el Hubble, hasta puede ocurrir con algún aterrizador chino, pasando por Psyche,
si aparecen problemas hay que solucionarlos a distancia, que más se va a hacer,
y cruzar los dedos para que no empeore o surjan mas problemas,
por el momento la sonda Bepicolombo sigue su curso, con retraso pero ahí está.
OT: mientras tanto.. la misión a Marte EscaPADE de la NASA se retrasa un año.
Efectivamente, otro que se retrasa un año
https://www.space.com/nasa-delays-escapade-mars-launch-on-blue-origin-new-glenn-rocket-2025
¿Al final es por el retraso en la puesta en vuelo del New Glenn o es que ha salido algún otro contratiempo?
Para cubrirse de posibles y probables retrasos con el New Glenn. No querían repostar las sondas y luego tener que vaciarlas. Eso cuesta pasta.
Te están esperando a tí para que les resuelvas la papeleta con todo tu conocimiento y verbigracia.
Los que trabajan en la ESA no se merecen una falta de respeto así. Es un trabajo extremadamente complejo y siempre puede ocurrir cualquier fallo, y más si la sonda se encuentra en el espacio ha tanta distancia de la Tierra. En este caso, la sonda continua con su misión a pesar de este retraso.
Y como más gente ha comentado, hasta en las misiones de la NASA tienen estos contratiempos y problemas con sus misiones.
Deberíamos alegrarnos de las grandes misiones de la ESA y de las que están por venir.
El “trenecito” de sondas haciendo malabares para llegar a destino. Un poco de retraso no será muy grave. En los trenes antes del AVE era habitual.
Me ha parecido curioso que el módulo propulsor MTM pese casi tanto como el peso del combustible estimado que ahorra.
?
Supongo que la ventaja está en probar su eficacia. Pero si esta es del 90% o menor aún igualaría o quedaría en desventaja con el hecho de haber aumentado el combustible.
??
El texto se refiere a que si en vez de usar la propulsión ionica,se usase otra (chemical biprop supongo) la masa total seria 2 toneladas mas (es decir, como 6 tons en vez de 4 en total).
! Como mola el cráter Vivaldi !
Me imagino a algún turista del futuro escuchando el primer movimiento del Invierno, para amenizarse las vistas del cráter, desde su nave en órbita de Mercurio …
Y para “refrescarse”..jjjj
La Luna tiene alguno similar: https://es.wikipedia.org/wiki/Schrödinger_(cráter)
Aparte, la Starliner ha conseguido aterrizar de una pieza: https://www.space.com/boeing-starliner-lands-earth-crew-flight-test-mission
+1
«El uso de SEP le dará a la sonda una Delta-V de 4,2 km/s, más de la mitad de los 7 km/s que requiere para colocarse en órbita alrededor de Mercurio» creo que aquí te bailó algún dígito. ¡Saludos!
No veo dónde está el presunto fallo ¿lo puede desarrollar?
Creo que 4.2 no es algo más del doble que 7 🙂
“..más de la mitad de los 7 km/s..”
ojo: hay que leer bien
más bien es al contrario de lo que usted entiende:
la mitad de 7,0 km/s es 3,5 km/s
4,2 km/s es “..más de la mitad de esos 7 km/s..”
Cierto, leí mal y entendí peor, ¡gracias!
Vaya, me sorprende porque no recuerdo haber visto otros fallos con motores iónicos. Según leo, parece que el problema es que no reciben la potencia necesaria. El problema no parece venir desde el principio puesto que ya desde el 2022 la sonda podía usar sus motores a toda potencia. Eso implica que algo se ha degradado desde el 2022 hasta ahora. Lo peor es que, si uno mira la gráfica, la mayor parte de la fase propulsiva viene ahora, lo que da muchas opciones a que -sea lo que sea- se estropee más. Crucemos los dedos.
Starliner volvió sin problemas.
Los que viesen como regresaba Glenn o los Vostok , el Voskhod 2 , Apolo 13 o alguno de las primeras Soyuz se echarán las manos a la cabeza.
Unos problemillas en la Starliner y la bajan sin tripular.
Con este miedo no vamos a ninguna parte.
No se si volveremos a ver gente sobre la Luna antes de 15 años por lo menos.
La NASA tomó la decisión correcta, ante la incertidumbre. A fin de cuentas había alternativas, no es como en aquellos tiempos. Los cambios no han sido para tanto.
Sí, las decisiones tienen que ser más conservadoras, cuando hay astronautas en juego. Si eso significa retrasos, pues que se retrasen las cosas.
Ahora el siguiente marrón decisorio es el de la Orión. Yo también soy partidario de convertir Artemisa II en otra misión no tripulada y ya está. Pero veremos qué decide la NASA.
En la época de los , Vostok. Apolo o las primeras Soyuz, no había estaciones donde los astronautas pudieran esperar seguros en caso de problemas, como ahora lo están haciendo Sunita Williams y Barry Willmore en el EEI. A veces no nos damos cuenta cuánto hemos avanzado desde entonces.
Como bien comenta Pochimax, habiendo alternativas lo sensato es tomar la decisión más prudente cuando hay vidas en juego. Lo contrario es normalizar la anormalidad, que termina siendo la receta para el desastre, como demostraron el Challenger (esas juntas no cierran bien, pero nunca ha pasado nada) el Columbia (ese aislante se desprende, pero nunca ha pasado nada) o Chernobyl (hemos tenido dos accidentes en RBMKs, pero no han sido para tanto). Saludos.
“si hasta un astronauta como que escuchaba un fantasma que hacía ruidos dentro de la Starliner
(boo..): que susto”
Vaya, veo que todas las imágenes se tomaron con las cámaras esas de ingeniería y no se activaron las cámaras principales, qué pena. Las imágenes que nos va a enviar Beppi serán espectaculares. como nos decía Daniel, con resolución de 5 metros a 400 km de altura con respecto a Mercurio.
Da la impresión de que las cámaras están protegidas hasta que se separe el módulo MTM. Vamos, que están taponadas, aunque no sé si por el MTM o por la sonda japonesa y el escudo.
De las imágenes de este sobrevuelo me llamó la atención estas, donde se observa un cráter desgastado y que parece le atraviesa un desgarramiento de la corteza, que no sé si se debe a eso de la contracción de Mercurio
https://twitter.com/BepiColombo/status/1831376686014964019
Muchas gracias Daniel por la mantenernos informados. Dentro de todo no son «tan malas» noticias, con un poco de viento a favor la misión llegará a Mercurio aunque sea unos meses más tarde. Esperemos que sea fuente de muchos descubrimientos e interesantes noticias.
OT: finalmente aterrizó la Starliner, aunque sin tripulación y la Advanced Composite Solar Sail System de la NASA parece que va según lo esperado hasta ahora. ¿Será el inicio de los veleros interplanetarios…?.
Buenos cielos!.
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Canal Whatsapp Astronomía: https://whatsapp.com/channel/0029VaAnEGi9mrGTUZwWOA1J
Los hay que tener grandes y peludos para poner un enlace a un grupo de Whatsapp con Antonio pululando por aquí, ya podéis ir con cuidado jeje.
¿No fue la Mariner 10 la que usó en Mercurio sus paneles solares como velas solares e hizo pequeños ajustes de posición y órbita jugando con ellos y el ángulo con la luz solar?
Los paneles de Bepi Colombo son mucho más grandes que los de la Mariner 10… dado que el impulso de los iónicos es tan bajo, ¿no serían interesante usar los paneles como velas para compensar un poco la pérdida de impulso?
Bonitas fotos de las antenas de la sonda. Además esas antenas están fabricadas en España:
https://oa.upm.es/44370/1/INVE_MEM_2016_239306.pdf
No entiendo como estamos casi en 2025 y todavia muchas sondas siguen sacando imagenes en blanco y negro…
la imágenes provienen de las cámaras de ingeniería que comprueban el buen estado de la sonda,
las cámaras científicas no se han activado ..esperar.
de todas maneras los colores que predominan en Mercurio son como en la Luna
grises, de pronto marron, depende de las condiciones en determinado momento
si bien no me equivoco la sonda Messenger fotografió Mercurio a color,
revisar esas fotos.
A lo dicho por Jx, las cámaras en escala de grises (que no blanco y negro en realidad) ofrecen mucho más contraste y, además, las imágenes en grises «pesan» mucho menos que las imágenes en color, lo cual, a la hora de retransmitirlas, cuenta.
Muchas gracias Daniel por este pedazo de artículo sobre las novedades de la sonda europea BepiColombo!
Mientras la misión siga su curso no pasará nada si se retrasa once meses, esperemos que salga todo bien y no haya ningún contratiempo más.
Estoy deseando ver toda la información científica que aportará la sonda sobre Mercurio durante estos años, será muy interesante.