Su 20. Ottobre 2018 a 03: 45 CEST ha lanciato il veicolo spaziale in quattro parti Bepi Colombo nel veicolo di lancio di Ariane 5, il suo viaggio verso Mercurio. Anche a bordo: rotolamento della Minebea Mitsumi Filiale Cerobear. Il lancio della missione spaziale è avvenuto a Kourou (Guyana francese).
La missione è una collaborazione tra l'agenzia spaziale giapponese JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) e l'ESA (European Space Agency). La sonda spaziale, intitolata al matematico italiano Giuseppe Colombo, dovrebbe essere in viaggio per sette anni.
Con un diametro di 4.878 km, Mercurio è il pianeta più piccolo e anche il meno esplorato del nostro sistema solare. Ciò è dovuto alle condizioni inospitali per le sonde spaziali vicino a Mercurio e quindi vicino al sole. La radiazione solare nell'orbita di Mercurio è circa dieci volte superiore a quella sulla Terra. E anche i lunghi giorni e le lunghe notti di Mercurio giocano un ruolo: il cambiamento tra il giorno e la notte dura 176 giorni su Mercurio, motivo per cui la temperatura sul lato soleggiato è estremamente alta a circa 430 ° C ed estrema sul lato in ombra a meno 180 ° C è basso. A causa degli elevati carichi termici, tutti i dispositivi e componenti devono soddisfare requisiti speciali di bilancio termico.
Dopo il Mariner 10 e l'orbiter Messenger, la Bepi Colombo è solo la terza sonda spaziale della spedizione Mercury. Gli scienziati coinvolti sperano in una descrizione completa delle proprietà planetarie e della storia di Mercurio. Uno dei due satelliti che si separeranno dalla sonda sul bersaglio esaminerà la superficie, il secondo il campo magnetico.
Secondo i calcoli, Bepi Colombo dovrebbe raggiungere l'obiettivo nel dicembre 2025. Lungo la strada devono essere eseguite nove cosiddette "manovre di oscillazione". La sonda spaziale passerà una volta sulla Terra nell'aprile 2020, poi due volte su Venere e sei volte su Mercurio stesso. Queste manovre vengono utilizzate per rallentare in modo che la sonda da 4,1 t non si schianti all'interno del sistema solare.
Cuscinetti volventi nel satellite
Nell'attuale missione Merkur, i cuscinetti volventi sono utilizzati nel Solar Array Drive Mechanism dell'MPO (Mercury Planetary Orbiter), cioè nel satellite che dovrebbe esplorare la superficie. Il lungo viaggio e le condizioni estreme impongono requisiti speciali ai cuscinetti volventi: dopo sette anni di inattività, i cuscinetti devono funzionare perfettamente e resistere alle elevate fluttuazioni di temperatura nell'orbita di Mercurio. Pertanto, per questa missione vengono utilizzati cuscinetti ibridi, in cui gli anelli sono in acciaio e le sfere sono in nitruro di silicio. Questo è l'unico modo per garantire che non ci sia saldatura a freddo tra gli anelli e le sfere durante l'inizio e il lungo viaggio, anche senza lubrificante.
La storia di Cerobear nel settore aerospaziale è iniziata all'inizio del 2000 con il primo volo di rulli cilindrici in ceramica nei cuscinetti delle pompe a idrogeno liquido dello space shuttle. I rulli in ceramica lavoravano a 36.200 giri/min a temperature di meno 1 °C e venivano riempiti solo di liquido idrogeno lubrificato. L'uso dei corpi volventi Cerobear ha migliorato l'intervallo di manutenzione dei motori di un fattore 12, aumentando allo stesso tempo il carico utile del 9%. I tempi di manutenzione tra le missioni sono stati ridotti da 1000 ore a meno di 50 ore.
Nelle applicazioni aerospaziali, i cuscinetti devono essere realizzati su misura e abbinati per una lunga durata con la massima precisione e basso attrito. Sono disponibili materiali e rivestimenti di qualità spaziale per i cuscinetti a bassa velocità che vengono tipicamente utilizzati nei meccanismi spaziali. Nuovi acciai per cuscinetti volventi e ceramiche vengono utilizzati per i requisiti estremi.
Foto sopra: ESA - S. Corvaja
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