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Am Wochenende soll die europäisch-japanische Raumsonde "BepiColombo" zum Merkur starten. Die Reise dauert sieben Jahre. Das Forschungsprojekt ist eines der ehrgeizigsten in der mehr als 40-jährigen Geschichte der Esa.

Eine grafische Darstellung zeigt die Sonde "BepiColombo" im Anflug auf den Merkur

Es wird eine lange Reise für die Sonde "BepiColombo". Doch am Ende könnte die Europäische Weltraumorganisation Esa mit der Mission die Geheimnisse des sonnennächsten Planeten Merkur lüften.

Am Samstagmorgen mitteleuropäischer Zeit soll "BepiColombo" vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana zum kleinsten und unbekanntesten Planeten unseres Sonnensystems starten. "Das ist Christoph Kolumbus im 21. Jahrhundert", sagt die Leiterin des Flugkontrollteams der Sonde, Elsa Montagnon. "Der Merkur ist ein sehr geheimnisvoller Planet."

Das Vorhaben stellt nach Esa-Angaben die anspruchsvollste interplanetare Mission in ihrer Geschichte dar. "Ein einziger Fehler könnte die ganze Mission zum Scheitern bringen", sagt der Leiter des Missionsbetriebs der Esa, Paolo Ferri.

Die schwierige Reise der europäisch-japanischen Sonde bis zur Ziel-Umlaufbahn des Merkurs dauert sieben Jahre. Erst im April 2026 kann voraussichtlich die Forschung beginnen, wie Esa-Projektwissenschaftler Johannes Benkhoff sagt.

Namensgeber ist der italienische Mathematiker Bepi Colombo (1920-1984), der schon früh Grundlagen für eine Flugbahn zum Merkur berechnet hatte. Die Vorbereitungen der rund 1,3 Milliarden Euro teuren Mission haben fast 20 Jahre gebraucht. Grund sind auch die unwirtlichen Bedingungen in der Nähe des Merkurs: Um das Überleben der Sonde in dieser nach den Worten der Esa "höllischen Umgebung" zu ermöglichen, musste eine Reihe neuer Technologien entwickelt werden.

Die Reise ist zudem extrem kompliziert: "Wir brauchen mehr Energie, als zum Pluto zu fliegen", beschreibt der Flugdirektor für "BepiColombo" und Leiter der Esa-Abteilung für interplanetare Missionen, Andrea Accomazzo, eine der größten Herausforderungen. Die Entfernung von der Erde zum Pluto ist wesentlich größer als die zum Merkur. Grund für den hohen Energiebedarf sei die Anziehungskraft der Sonne.

Die 6,40 Meter hohe und 4,1 Tonnen schwere Raumsonde nähert sich ihrem Ziel in großen elliptischen Bahnen. Dabei fliegt sie neunmal an Planeten vorbei, unter anderem um zu entschleunigen und nicht auf die Sonne zu fallen. Zuerst ist 2020 die Erde dran, dann zweimal die Venus und sechsmal der Merkur selbst. "Jeder Vorbeiflug an einem Planeten braucht ein paar Monate intensive Vorbereitungszeit", sagt Accomazzo.

Wenn die Merkur-Zielumlaufbahn voraussichtlich im Dezember 2025 erreicht wird, trennen sich die zwei selbstständigen Wissenschaftssatelliten von ihrem Raumtaxi und erforschen den Planeten aus unterschiedlichen Umlaufbahnen. Der Esa-Satellit MPO (Mercury Planetary Orbiter), auch "Bepi" genannt, nimmt die Oberfläche des weitgehend unbekannten Planeten unter die Lupe. Der japanische Satellit MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter) - oder "Mio"- nimmt das Magnetfeld ins Visier.

"Wir wollen verstehen, wie unser Sonnensystem entstanden und geformt ist", beschreibt Benkhoff das übergeordnete Ziel. Dafür habe der Merkur, der so nah an der Sonne ist, eine besondere Bedeutung. "Wahrscheinlich hat er, wie die Erde, einen flüssigen Kern, der sein Magnetfeld erzeugt, aber die Wissenschaft weiß nicht, warum", sagt Montagnon.

An Bord des Esa-Satelliten MPO sind elf Kameras und Instrumente, bei vier davon sind deutsche Forschungseinrichtungen beteiligt. So wird etwa für die Charakterisierung der Minerale und Elemente auf der Merkur-Oberfläche ein in Münster entwickeltes Infrarotspektrometer namens "Mertis" eingesetzt - auch das eine Neuheit.

Erster Härtetest im Dezember

Ein Jahr ist für die Forschung mindestens vorgesehen, MPO könnte aber auch bis zu vier Jahre halten. Dann werde der Orbiter voraussichtlich verglühen. Der japanische Orbiter soll nach etwa 3,5 Jahren auf dem Merkur zerschellen.

Nach dem Start am 20. Oktober, der natürlich immer auch Risiken birgt, wird es dann Mitte Dezember wieder kritisch, wenn die Ionen-Triebwerke zum ersten Mal einem Härtetest unterzogen werden. Wenn sie nicht wie geplant funktionieren, könnte die ganze Mission scheitern, sagt Accomazzo. Wenn es jedoch gelingt, werde es bis zum Vorbeiflug von "BepiColombo" an der Erde in rund eineinhalb Jahren "relativ ruhig" sein.

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