BepiColombo, MERTIS

Kick-Off Meeting 'BepiColombo/MERTIS'



MERTIS (Mercury Thermal Infrared Spectrometer)

 Mertis
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Im Januar 2005 fand in Berlin-Adlershof das Kick-off Meeting unter Führung der ESA statt. Danach wurde die Definition Phase (Phase A) begonnen. Ziel ist es bis Ende 2005/Anfang 2006 die von der ESA vorgeschlagene sehr anspruchsvolle wissenschaftliche Performance, Instrumentarchitektur und "State of the Art" Technologie in ihre Machbarkeit zu demonstrieren und somit der internationalen wissenschaftlichen Kommunität neuartige spektrale Daten vom Merkur im Wellenlängenbereich von 7…14µm bereitzustellen.

MERTIS ist ein abbildendes Spektrometer für die ESA Cornerstone Mission "BepiColombo". Im November 2004 wurde es von der ESA als eines von 12 wissenschaftlichen Instrumenten ausgewählt, um spektrale Daten im thermischen Infrarot zur Untersuchung der Merkuroberfläche zu gewinnen.

MERTIS wird die Mineralogie der kompletten Planetenoberfläche mit einer räumlichen Auflösung von 500m kartieren. Das Instrument bietet eine hohe spektrale Auflösung von bis zu 90nm die vom Boden jederzeit an die Beobachtungsbedingungen angepasst werden kann, um ein optimales Signal-Rausch-Verhältnis zu garantieren. Besondere Schwierigkeiten bereiten dabei den Forschern die gewaltigen Temperaturunterschiede auf der Merkuroberfläche, die von minus 170 bis plus 430 Grad Celsius reichen.

 Spektrometer
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MERTIS und die anderen Instrumente werden ihre Messungen in etwa 400 Kilometer Höhe über dem Merkur auf einem ESA-Satelliten machen, dessen Start für das Jahr 2012 vorgesehen ist. Die Entwicklungs- und Baukosten des Infrarot-Spektrometers für den Merkur belaufen sich auf rund zehn Millionen Euro. Neben der globalen Kartierung wird MERTIS ausgesuchte Ziele mit hoher wissenschaftlicher Bedeutung gezielt aufnehmen. Ein Beispiel sind die radar-hellen Ablagerungen in der Polarregion. MERTIS wird vielleicht die Frage beantworten können, ob es sich bei diesem Material um Schwefel oder Schwefelverbindungen handelt.

Unter der wissenschaftliche Führung des PIs (Prof. Dr. Elmar K. Jessberger, Universität Münster), dem Science Team (DLR Institut für Planetenforschung, CoI-Team) und basierend auf der wissenschaftlich/technologischen Expertise der Einrichtung "Optische Informationssysteme" des DLR (DLR/OS) in Berlin wurde das MERTIS Instrument konzipiert und entworfen. DLR/OS wird die Systemverantwortung für MERTIS wahrnehmen und zusammen mit anderen wissenschaftlichen und industriellen Institutionen realisieren.

Instrumentenparameter
Focal length f 50 mm
F – number F# 2.0
Optical efficiency h opt 0.54
Micro-bolometer matrix detector 320 x 240 @ 50 µm
Spectral channel width l d 90 nm/ pixel
Spectral resolution l / l D 78 - 156
Spectral range 7 – 14 µm
Detectivity D* 0.95 109 cm Hz1/2 W -1
Resolution on ground M × 200 m
Envisaged resolution on ground (400 km orbit) 400 – 1000 m (M = 2 - 5)
Dwell time t 180 ms
Swath width 29.6 km
Instrument overall dimensions + ext. Baffle 140 x 139.5 x 129.5mm³ 83 x 65 x 53 mm³
Instrument mass 2.8 kg

 

 Merkur
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