Euroopan avaruusjärjestön ESAn ja Japanin avaruusjärjestön JAXAn yhteinen BepiColombo-luotain on saapumassa Merkuriukselle noin kahdeksan vuoden matkan päätteeksi. Luotain kuljettaa mukanaan myös suomalaista huipputekniikkaa.
ESAn ja JAXAn yhteinen Merkurius-missio on lähes kahdeksan vuoden matkan päätteeksi siirtymässä ratkaisevaan vaiheeseen.
Vuonna 2018 avaruuteen laukaistu luotain lähestyy parhaillaan Merkuriusta. Syyskuussa 3.9.2026 irrotetaan luotaimen siirtomoduuli, joka on kuljettanut tieteelliset satelliitit planeetan läheisyyteen.
– Kyseessä on Euroopan ensimmäinen Merkurius-missio ja yksi planeettatutkimuksen tähän asti vaativimmista hankkeista. Hanke on merkittävä virstanpylväs myös suomalaisille, sillä Merkuriuksen kiertoradalla on mukana myös suomalaista huipputekniikka, jonka avulla pääsemme tutkimaan Auringon vaikutuksia sen lähiympäristössä, sanoo Turun yliopiston avaruusfysiikan professori ja luotaimen SIXS-instrumentin apulaispäätutkija Rami Vainio.
Siirtomoduulin irrotuksen jälkeen luotaimet matkaavat kohti Merkuriusta vielä yhtenä pakettina ja asettuvat planeetan kiertoradalle marraskuussa 2026. Joulukuussa 2026 kaksi tiedeluotainta viimein irrotetaan omille kiertoradoilleen. Luotainten tiedetoiminta alkaa keväällä 2027.
Ensimmäisiä mittauksia luotaimen instrumenteilla on tehty jo matkan varrella, esimeriksi Maan, Venuksen ja Merkuriuksen ohilennoilla.
Luotaimen hiukkasilmaisin Turun yliopiston vastuulla
Toinen BepiColombon tiedeluotaimista kantaa mukanaan Auringon röntgen- ja hiukkassäteilyä mittaavaa SIXS-instrumenttia, jonka apulaispäätutkijana toimii professori Rami Vainio Turun yliopistosta. Instrumentin hiukkasilmaisin on myös kehitetty Helsingin ja Turun yliopistojen, Ilmatieteen laitoksen sekä suomalaisten avaruusalan yritysten yhteistyönä.
SIXS-instrumentin kautta Turun yliopisto osallistuu missiossa etenkin Auringosta peräisin olevan röntgen- ja hiukkassäteilyn voimakkuuden ja vaikutusten selvittämiseen.
– Olemme jo luotaimen matkan aikana saaneet SIXS:llä merkittävästi uutta tietoa Auringon korkeaenergiaisen hiukkassäteilyn leviämisestä Aurinkoa ympäröivään avaruuteen. Myös ohilennoilta on jo saatu erittäin arvokasta dataa Merkuriuksen hiukkasympäristöstä ja olemme pystyneet todentamaan myös planeetan oman dynaamisen magneettikentän yhteyden hiukkassäteilyn syntyyn. Kaikki Merkuriuksen pintaan osuva hiukkassäteily ei olekaan Auringosta peräisin, Vainio kertoo.
BepiColombon kaksi tiedeluotainta kiertävät Merkuriuksen kiertoradalla ainakin vuoden, jonka aikana tehtävien mittausten myötä rakennetaan uutta tietoa Aurinkokunnan vähiten tutkitusta kiviplaneetasta.
Kun BepiColombo saapuu Merkuriukselle, alkaa uusi vaihe eurooppalaiselle ja suomalaiselle avaruustutkimukselle.
– Kahden luotaimen tiedehakkeessa päästään paljon syvemmälle planeetan ja sitä ympäröivän magneettikehän ominaisuuksiin kuin aiemmilla NASAn yksittäisillä luotaimilla oli mahdollista. Luotainten hyötykuormassa on uudenlaisia instrumentteja ja kahden luotaimen mittauksilla saadaan kattavampi kuva planeetan ympäristöstä ja sen ajallisesta kehittymisestä mittauksia toisiinsa vertaamalla. Turussa keskitymme Auringon ja Merkuriuksen hiukkassäteilyn mittaamiseen ja mittausten analyysiin, mikä on ollut jo vuosia vahvuusalueemme Euroopassa. Tavoitteenamme on ymmärtää, miten säteily syntyy, miten se kulkeutuu planeetan pintaan ja mitä se siellä saa aikaan, Vainio sanoo.
BepiColombo selvittää Aurinkokunnan sisimmän planeetan syntyä ja kehitystä
Merkurius on Aurinkoa lähimpänä oleva planeetta, jonka ympäristössä sekä lämpötila että säteilyolosuhteet ovat äärimmäiset.
Auringon voimakkaassa gravitaatiokentässä sijaitsevan planeetan tutkiminen on tähän asti ollut vaikeaa, ja BepiColombo onkin vasta kolmas Merkuriusta läheltä tutkinut luotain. Samalla kyseessä on Euroopan ensimmäinen Merkurius-missio. Planeettaa on aikaisemmin tutkittu kahden yhdysvaltalaisen luotaimen avulla 1970- ja 2000–2010-luvuilla.
Nyt käynnissä olevan BepiColombo-mission tavoitteena on muodostaa tähän asti kattavin kuva Merkuriuksesta ja ymmärtää, miten Aurinkoa lähellä oleva planeetta on muodostunut ja kehittynyt.
Luotaimen tutkimuskohteita ovat muun muassa planeetan pinta ja mineraalikoostumus, sisäinen rakenne, magneettikenttä, kaasukehä sekä Merkuriuksen lähiavaruuden ja aurinkotuulen vuorovaikutus. Hanke auttaa avaruustutkijoita myös kehittämään uusia teknologioita äärimmäisen korkeisiin lämpötiloihin, ja antaa tutkijoille lisää kokemusta Auringon läheisyydessä suoritettavista avaruusoperaatioista.
– SIXS:llä on myös tärkeä rooli planeetan pinnan koostumuksen määrityksessä, se kun mittaa sitä säteilyä, joka planeettaan kulloinkin osuu. Tämä on olennaista tietää tulkittaessa planeetan itse emittoivaa säteilyä kuvantavien instrumenttien dataa. Näistä suomalaisille tärkein on MIXS, joka kuvantaa pintaa röngenalueella.
