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BepiColombo enciende sus motores en vuelo por primera vez

El domingo, la nave llevó a cabo con éxito la primera maniobra, empleando dos de sus cuatro propulsores eléctricos. Tras más de una semana de ensayos en los que se examinaron y pusieron a prueba cada uno de los motores, BepiColombo ha dado un paso más en su viaje hacia el planeta más interior del Sistema Solar.

BepiColombo abandonó nuestro planeta el 20 de octubre de 2018 y, tras unos primeros días críticos en el espacio y varias semanas de puesta en servicio en órbita, su Módulo de Transferencia a Mercurio (MTM) ya está acelerando sus motores iónicos de alta tecnología.

Estos propulsores azules constituyen el sistema de propulsión eléctrica más potente utilizado en un vuelo y es la primera vez que se prueban en el espacio.

Precisamente estos brillantes grupos eléctricos son los que llevarán a lo largo de un viaje de siete años a los dos orbitadores científicos —el Orbitador Planetario a Mercurio y el Orbitador Magnetosférico de Mercurio— hasta el planeta menos explorado del Sistema Solar interior.

“La tecnología de propulsión eléctrica es muy nueva y extremadamente delicada”, explica Elsa Montagnon, responsable de operaciones de la nave de BepiColombo.

“Esto significa que los cuatro propulsores de BepiColombo deben comprobarse a fondo tras el lanzamiento, activándolos lentamente uno a uno y vigilando de cerca su funcionamiento y sus efectos en la nave”.

Las pruebas se llevaron a cabo durante una sola ventana temporal en la que BepiColombo permaneció continuamente a la vista de las antenas terrestres y fue posible mantener una comunicación constante entre la nave y sus equipos de control.

Era la única oportunidad de comprobar con todo detalle el funcionamiento de esta parte crítica de la nave, ya que cuando comiencen los encendidos rutinarios en diciembre, las antenas de la nave no apuntarán a la Tierra, por lo que la visibilidad para los operadores del control de la misión será menor.

El 20 de noviembre a las 11:33 UTC (12:33 CET), el primero de los motores de BepiColombo entró en modo de propulsión con una fuerza de 75 milinewtons (mN). Era la primera vez que la nave se encendía en el espacio.

Tres horas más tarde empezó la prueba de fuego, cuando el control de la misión envió la orden de máxima aceleración y el propulsor alcanzó los 125 mN, lo que equivaldría a sostener una pila AAA al nivel del mar.

Puede que no parezca mucho, pero este propulsor ahora está funcionando al empuje máximo previsto para la misión.

El modo de propulsión se mantuvo durante cinco horas, al cabo de las cuales BepiColombo regresó al modo normal. Durante todo este tiempo, la antena de Malargüe (Argentina) permaneció en comunicación con la nave, que ahora brilla en color azul debido al plasma generado por los propulsores al quemar el propelente de xenón.

Durante los días siguientes se repitieron estos mismos pasos con cada uno de los otros tres propulsores, algo que apenas ha repercutido en la trayectoria general de BepiColombo.

Los efectos mínimos observados permitieron al equipo de Dinámica de Vuelo evaluar con toda precisión el rendimiento de los motores: el análisis de los dos primeros encendidos reveló que la nave estaba funcionando por debajo del 2 % de su valor esperado. Los dos últimos encendidos aún se están evaluando.

“Ver los motores funcionando por primera vez en el espacio ha sido emocionante, pero también un alivio. El viaje de siete años a Mercurio incluirá 22 arcos de propulsión iónica, así que necesitamos que los propulsores estén en perfecto estado para el viaje”, explica Paolo Ferri, director de operaciones de la ESA.

“El arco de combustión de cada propulsor durará hasta dos meses, proporcionando la misma aceleración con una cantidad menor de combustible que con los encendidos químicos tradicionales, de alta energía y que duran minutos u horas”.

Durante cada combustión de larga duración, los motores efectuarán pausas de ocho horas una vez a la semana para que el control de tierra pueda llevar a cabo mediciones de navegación en condiciones dinámicas estables.

El primer arco de propulsión eléctrica de rutina, que comenzará a mediados de diciembre, pondrá a BepiColombo en su trayectoria interplanetaria y optimizará su órbita de cara a la maniobra de desviación gravitatoria en la Tierra que tendrá lugar en abril de 2020.

A lo largo de los 9.000 millones de kilómetros de su viaje, BepiColombo efectuará nueve maniobras de asistencia gravitatoria en la Tierra, Venus y Mercurio, y dará 18 vueltas al Sol.

A finales de 2025, el módulo de transferencia habrá finalizado su labor, por lo que se separará y dejará que los orbitadores científicos sean capturados por la gravedad de Mercurio para estudiar el planeta y su entorno, además de su interacción con el viento solar, desde órbitas complementarias.

“Depositamos nuestra confianza en este tipo de propulsores y ha merecido la pena. Ya estamos en camino a Mercurio con un sistema de electromovilidad”, concluye Günther Hasinger, director de Ciencia de la ESA.

“Estamos un paso más cerca de desvelar los misterios del planeta más cercano al Sol y, por ende, de la formación de nuestro Sistema Solar”.

El perfil de ESA Operations en Twitter ofrece información actualizada sobre el viaje de BepiColombo, así como las últimas noticias del control de la misión de la ESA.

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