MESSENGER se připravuje ke startu

Start se uskuteční pomocí nosné rakety Delta II. Sestavování jednotlivých stupňů bude zahájeno na startovací rampě 31. března. Startovní okno k planetě Merkur bude "otevřeno" 12 dnů, během kterých je nutno start uskutečnit. V tomto období budou obě planety (Země a Merkur) ve vhodné poloze pro realizaci plánovaného letu kosmické sondy.

Dne 10. 3. 2004 byla sonda s názvem MESSENGER (MErcury Surface, Space, ENvironment, GEochemistry, and Ranging) dopravena na Kennedy Space Center/Cape Canaveral Air Force Station. Zde budou po dobu tří měsíců probíhat předstartovní přípravy. Přípravu budou zajišťovat technici z Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) in Laurel, Maryland, kteří sondu navrhli a zkonstruovali.

Před zahájením výzkumu Merkura v červenci 2009 sonda 3krát prolétne kolem Venuše a 2krát kolem planety Merkur. První průlet kolem Venuše se uskuteční 2. 11. 2004 nad noční stranou Venuše, ve výšce 12 666 km nad povrchem. Rovněž při druhém gravitačním manévru (28. 8. 2005) bude sonda prolétávat nad noční polokoulí Venuše, tentokrát ve výšce 6 416 km. Třetí průlet se uskuteční 22. 10. 2006 nad osvětlenou stranou planety ve výšce 14 292 km. Poté již sonda zamíří k Merkuru. Gravitačních manévrů je využito ke změnám rychlosti a tvaru dráhy bez použití pohonných látek.

Před navedením na oběžnou dráhu kolem Merkura se uskuteční dva průlety sondy kolem planety ve výšce 200 km nad povrchem. První průlet se uskuteční 16. 10. 2007. Bude se jednat o průlet sondy kolem Merkura po více než 30 letech (Mariner 10). Druhý průlet nad povrchem planety Merkur sonda uskuteční 7. 7. 2008. Při obou gravitačních manévrech bude sonda prolétávat poblíž terminátoru (nad rozhraním denní a noční polokoule). Během průletů bude sonda fotografovat zblízka především ty části povrchu, které nemohla pozorovat sonda Mariner 10. Bude zkoumat povrch planety a složení atmosféry a magnetosféry.

Dlouhodobý výzkum planety z oběžné dráhy bude zahájen v červenci 2009. Sonda bude po druhém průletu navedena na eliptickou dráhu ve výšce 200 až 15 193 km nad povrchem. Sklon dráhy k rovníku bude 80°, bude se tedy jednat o téměř polární dráhu. Nejnižší bod oběžné dráhy bude ležet nad 60° severní šířky. Nejpodrobněji bude tedy prozkoumána severní polokoule včetně pánve Caloris.

Během 12 měsíců se na povrchu Merkura vystřídají dva "sluneční" dny. Jeden den na Merkuru (období mezi dvěma po sobě následujícími východy Slunce) odpovídá 176 dnům pozemským. První "den" se sonda soustředí na globální studium povrchu planety pomocí různých přístrojů, druhý "den" se zaměří na vybrané detailní cíle.

Sonda o hmotnosti 1,2 tuny bude chráněna před intenzívním zářením slunečním štítem a výkonným termoregulačním systémem. Vzhledem k menší vzdálenosti je Slunce z povrchu Merkura 11krát jasnější než při pohledu ze Země. Proto může teplota na některých místech povrchu planety vystoupit až na +450°C.

K zajištění správné orientace bude sonda vybavena detektory hvězd a inerciální jednotkou se čtyřmi gyroskopy a čtyřmi akcelerometry. Jako záloha bude sloužit 6 digitálních senzorů Slunce. Od startu po navedení na oběžnou dráhu kolem Merkura sonda překoná vzdálenost 6,26 miliardy km. Sonda bude vybavena dvěma panely slunečních baterií o celkové ploše 5 metrů čtverečních. Panely jsou navrženy tak, aby vydržely teplotu až +250°C. Kolem planety sonda oběhne dvakrát za 24 hodiny. Po dobu 8 hodin na každém druhém oběhu bude sonda natočena tak, aby mohla předávat na Zemi vědecké informace. Za jeden den bude získáno 15 MB dat.

Přístrojové vybavení kosmické sondy MESSENGER:

MDIS (Mercury Dual Imaging System) - skládá se ze dvou kamer, které budou pořizovat stereoskopické snímky povrchu planety.

GRNS (Gamma-Ray and Neutron Spectrometer) - tento přístroj bude detekovat gama záření a neutrony, emitované radioaktivními prvky v povrchových vrstvách. Emitace je stimulována kosmickým zářením. Umožní zmapování relativního zastoupení různých prvků a umožní také zjistit, zda se v polárních oblastech planety, které jsou trvale ve stínu a nejsou tudíž zahřívány Sluncem, nachází led.

XRS (X-Ray Spectrometer) - gama záření a vysokoenergetické rentgenové záření ze Slunce bombarduje povrch Merkura, což vede ke vzniku nízkoenergetického rentgenového záření. XRS bude detekovat toto záření a měřit tak zastoupení jednotlivých prvků v povrchové vrstvě.

MAG (Magnetometr) - přístroj je umístěn na konci 3,6 m dlouhého nosníku a bude mapovat magnetické pole planety a bude pátrat po oblastech se zmagnetizovanými horninami.

MLA (Mercury Laser Altimeter) - jedná se v podstatě o výškoměr. Zařízení bude směrem k povrchu planety vysílat laserový paprsek a detektory na sondě budou registrovat jeho odraz. Bude měřena doba, za kterou paprsek překoná vzdálenost od sondy k povrchu a zpět. Ze zaznamenaných změn vzdálenosti sondy od povrchu Merkura bude možno sestavit topografickou mapu povrchu.

MASCS (Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer) - tento spektrometr je citlivý na oblast infračerveného a ultrafialového záření. Bude měřit obsah atmosférických plynů a určovat mineralogické složení povrchu planety.

EPPS (Energetic Particle and Plasma Spectrometer) - bude určovat složení, rozložení a energie nabitých částic v magnetosféře planety.

RS (Radio Science) - při využití Dopplerova jevu bude zjišťovat velmi jemné změny v rychlosti sondy na oběžné dráze kolem Merkura. To umožní odhalit nehomogenity (tzv. mascony) v rozložení hmoty včetně zjištění různé tloušťky planetární kůry.

Zdroj: messenger.jhuapl.edu