Le vaisseau spatial BepiColombo se prépare pour la deuxième planète Mercury Flyby

Vue d’artiste de BepiColombo volant avec Mercure. Avant que la planète intérieure ne tourne autour du système solaire en 2025, le vaisseau spatial effectuera neuf manœuvres gravitationnelles (une sur Terre, deux sur Vénus et six sur Mercure). Auteur : ESA / ATG medialab

ESA /[{” attribute=””>JAXA BepiColombo mission is gearing up for its second close flyby of Mercury on June 23, 2022. ESA’s spacecraft operation team is guiding BepiColombo through six gravity assists of the planet before entering orbit around it in 2025.

Like its first encounter last year, this week’s flyby will also bring the spacecraft to within about 200 km (124 miles) altitude above the planet’s surface. Closest approach is anticipated at 09:44 UT (11:44 CEST).

BepiColombo Second Mercury Flyby

Key moments during BepiColombo’s second Mercury flyby on June 23, 2022. The spacecraft will skim the surface at an altitude of about 200 km (124 miles) at its closest approach, at 09:44 UTC (11:44 CEST). Credit: ESA

The primary purpose of the flyby is to use the planet’s gravity to fine-tune BepiColombo’s trajectory. Having been launched into space on an Ariane 5 from Europe’s Spaceport in Kourou in October 2018, BepiColombo is making use of nine planetary flybys: one at Earth, two at Venus, and six at Mercury, together with the spacecraft’s solar electric propulsion system, to help steer into Mercury orbit against the enormous gravitational pull of our Sun.

Even though BepiColombo is in ‘stacked’ cruise configuration for these brief flybys, meaning many instruments cannot yet be fully operated, it can still grab an incredible taste of Mercury science to boost our understanding and knowledge of the Solar System’s innermost planet. A sequence of snapshots will be taken by BepiColombo’s three monitoring cameras showing the planet’s surface, while a number of the magnetic, plasma, and particle monitoring instruments will sample the environment from both near and far from the planet in the hours around close approach.

BepiColombo Meets Mercury

BepiColombo captured this view of Mercury on October 1, 2021, as the spacecraft flew past the planet for a gravity assist maneuver. The image was taken at 23:41:12 UTC by the Mercury Transfer Module’s Monitoring Camera 2 when the spacecraft was 1410 km (876 miles) from Mercury. Credit: ESA/BepiColombo/MTM, CC BY-SA 3.0 IGO

“Even during fleeting flybys these science ‘grabs’ are extremely valuable,” says Johannes Benkhoff, ESA’s BepiColombo project scientist. “We get to fly our world-class science laboratory through diverse and unexplored parts of Mercury’s environment that we won’t have access to once in orbit, while also getting a head start on preparations to make sure we will transition into the main science mission as quickly and smoothly as possible.”

A unique aspect of the BepiColombo mission is its dual spacecraft nature. The ESA-led Mercury Planetary Orbiter and the JAXA-led Mercury Magnetospheric Orbiter, Mio, will be delivered into complementary orbits around the planet by a third module, ESA’s Mercury Transfer Module, in 2025. Working together, they will study all aspects of this mysterious inner planet from its core to surface processes, magnetic field, and exosphere, to better understand the origin and evolution of a planet close to its parent star. Dual observations are key to understanding solar wind-driven magnetospheric processes, and BepiColombo will break new ground by providing unparalleled observations of the planet’s magnetic field and the interaction of the solar wind with the planet at two different locations at the same time.

BepiColombo Orbits

The Mercury Planetary Orbiter (inner orbit) and the Mercury Magnetospheric Orbiter (outer orbit), in their elliptical polar orbits around Mercury. The Mercury Planetary Orbiter will operate in a 2.3 hour orbit from an altitude of 480 x 1500 km above the planet’s surface; the Mercury Magnetospheric Orbiter will take 9.3 hours to orbit the planet in its 590 x 11640 km orbit. Credit: ESA/ATG medialab

On course for slingshot

Gravitational flybys require extremely precise deep-space navigation work, ensuring that a spacecraft passes the massive body that will alter its orbit at just the right distance, from the correct angle, and with the right velocity. All of this is calculated years in advance but has to be as close to perfect as possible on the day.

Getting into orbit around Mercury is a challenging task. First BepiColombo had to shed the orbital energy it was ‘born’ with as it launched from Earth, which meant it first flew in a similar orbit to our home planet – and shrinking its orbit down to a size more similar to Mercury’s. BepiColombo’s first flybys of Earth and Venus were thus used to ‘dump’ energy and fall closer to the center of the Solar System, while the series of Mercury flybys are being used to lose more orbital energy, but now with the purpose of being captured by the scorched planet.


Au cours du voyage de sept ans vers Mercure, la mission euro-japonaise BepiColombo utilise la gravité de la Terre, de Vénus et de Mercure pour ajuster sa trajectoire et atteindre l’orbite finale. Lancé en 2018, le vaisseau spatial effectuera un total de neuf manœuvres de gravité (illustrées dans cette animation) avant d’entrer en orbite autour de la planète intérieure du système solaire en décembre 2025.

Deuxième des six contournements, BepiColombo doit passer à seulement 200 km (124 miles) de Mercure à une vitesse relative de 7,5 km/s (4,7 miles/s). Cela ralentit BepiColombo à 1,3 km / s (0,8 mi / s) par rapport au Soleil, le rapprochant de l’orbite de Mercure.

“Nous avons trois créneaux au contrôle de mission ESA ESOC à Darmstadt, en Allemagne, pour être au bon endroit au bon moment pour utiliser la gravité de Mercure comme nous en avons besoin”, explique Elsa Montagnon, chef de mission de BepiColombo.

“Le premier créneau de ce type a été utilisé pour définir l’altitude souhaitée de 200 km au-dessus de la surface de la planète, garantissant que le vaisseau spatial n’était pas sur une trajectoire de collision avec Mercure. Grâce au travail minutieux de nos collègues de Flight Dynamics, cette première correction de trajectoire a été effectuée. très précisément sans service supplémentaire.

La caméra selfie va

Lors des vols de contournement, il n’est pas possible de prendre des images haute résolution avec la caméra scientifique principale car elle est blindée par le module de transmission lorsque l’engin spatial est en configuration de croisière. Mais les trois caméras de surveillance (MCAM) de BepiColombo prennent des photos.

Comme l’approche la plus proche de BepiColombo se trouve du côté nuit de la planète, les premières images de Mercure illuminées devraient être à environ 800 km (497 miles) environ cinq minutes après l’approche rapprochée.

Caméras de surveillance BepiColombo

Le module de transfert BepiColombo Mission Mercury est équipé de trois caméras de surveillance (M-CAM) qui fournissent des instantanés en noir et blanc avec une résolution de 1024 x 1024 pixels. Les emplacements des trois caméras sont indiqués par des icônes orange et des exemples de champs de vision sont illustrés. Le M-CAM 1 regarde la cellule solaire étendue du MTM, tandis que les M-CAM 2 et 3 regardent le Mercury Planetary Orbiter (MPO). Le boom de l’antenne à gain moyen MPO et du magnétomètre peut être vu dans le M-CAM 2 après la mise en service. Le M-CAM 3 a la capacité de voir une antenne MPO à gain élevé. Étant donné que toutes les pièces déployables du vaisseau spatial sont rotatives, les images réelles peuvent être vues dans différentes directions. Crédit : ESA

Les caméras offrent des instantanés en noir et blanc avec une résolution de 1024 x 1024 pixels et sont logées dans un module de transmission Mercury afin qu’elles capturent également les panneaux solaires et les antennes du vaisseau spatial. Au fur et à mesure que le vaisseau spatial change d’orientation au passage, on peut voir Mercure se déplacer derrière les éléments structurels du vaisseau spatial.

Les premières images s’enchaîneront en moins de quelques heures après l’approche la plus proche ; le premier devrait être disponible pour diffusion publique dans l’après-midi du 23 juin. Les images suivantes seront liées pour le reste de la journée, et une deuxième version avec plusieurs nouvelles images est attendue vendredi matin. Toutes les images seront publiées dans les archives des sciences planétaires le lundi 27 juin.

Pour les images les plus proches, il devrait être possible d’identifier de grandes collisions et d’autres caractéristiques géologiques importantes associées à l’activité tectonique et volcanique, telles que des franges, des rides et des plaines de lave à la surface de la planète. La surface fortement cratérisée de Mercure enregistre 4,6 milliards d’années de bombardements d’astéroïdes et de comètes, qui, combinés à une curiosité tectonique et volcanique unique, aideront les scientifiques à découvrir les secrets de la place de la planète dans l’évolution du système solaire.

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