Merkur - Forschung

Aufgrund seiner sonnennahen Bahn ist der kleine Planet Merkur von der Erde aus weder leicht zu beobachten noch leicht mit Raumsonden zu erreichen.
Mittels optischer Teleskope ist von der Erde aus nicht viel auf Merkur zu erkennen, weil die Erdatmosphäre die Beobachtung zu sehr stört. Mittels Weltraumteleskopen wird Merkur nicht beobachtet, da sein geringer Winkelabstand von der Sonne die Sicherheit der Teleskope bei einem möglichen Bedienungsfehler gefährdet. Mittels Radarmessungen wurden am Merkur mit dem VLA in New Mexico und dem Radioteleskop in Arecibo jedoch viele interessante Details ermittelt. Es gelang z. B. die Rotationsperiode Merkurs zu bestimmen, man konnte eine Karte der Merkuroberfläche erstellen und fand eindeutige Hinweise auf das Vorkommen von  Wassereis in den Kratern am Südpol Merkurs.
Die Erforschung Merkurs mittels Forschungssonden ist aus zwei Gründen besonders schwierig: Zum einen lässt sich die Elektronik der Sonden aufgrund der Sonnennähe Merkurs kaum ausreichend kühlen, denn die Intensität der Sonnenstrahlung ist im Bereich Merkurs bis zu 10 Mal höher als auf der Erde, wodurch die 350 - 450 °C heiße, sonnenbeschienene Seite Merkurs eine darüber hinwegfliegende Sonde so aufheizt wie eine 4800 km große Herdplatte. Zum anderen werden die Sonden auf ihrem Flug zum Merkur durch die immer stärker wirkende Schwerkraft der Sonne so sehr beschleunigt, dass sie bei direktem Flug zum Merkur nicht mehr mittels Triebwerken soweit abgebremst werden können, dass die Sonden anschließend in eine Umlaufbahn um Merkur einschwenken können. Daher muss die Bahn jeder Merkursonde so gelegt werden, dass die Sonde durch mehrere enge Vorbeiflüge an Venus und Merkur kontrolliert soviel Bewegungsenergie verliert, dass die Sonde beim Erreichen Merkurs schließlich in eine Umlaufbahn gebracht werden kann. Dieses Verfahren erfordert eine sehr präzise Steuerung der Sonden  auf komplizierten Flugbahnen, und zu Flugzeiten von vielen Jahren. Daher wurden seit Beginn der Weltraumfahrt bislang nur zwei Sonden zu Merkur geschickt, und sie haben ihn erreicht.
Wichtige Ziele der Merkurforschung sind die Ermittlung der Zusammensetzung der Merkurkruste, die Vermessung seiner Oberflächenstrukturen sowie die Vermessung des Magnet- und Schwerefelds des Planeten. Damit hofft man, die Entwicklungsgeschichte Merkurs und des Planetensystems zu klären. Eine weiche Landung einer Sonde auf Merkur ist wegen der extremen Temperaturen auf der Merkuroberfläche nicht sinnvoll.

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