Wanneer ESA's geplande Hera-missie reist naar zijn doelbinaire asteroïdesysteem, het zal niet alleen zijn. Het ruimtevaartuig zal twee kleine CubeSats dragen voor inzet rond - en uiteindelijk landen op - de Didymos-asteroïden. Elk metgezel ruimtevaartuig zal klein genoeg zijn om in een koffer te passen, in vergelijking met de Hera op bureauformaat.

CubeSats zijn nanosatellieten op basis van gestandaardiseerde eenheden van 10 cm. Hera heeft ruimte om twee 'zes-eenheid' CubeSat-missies te leveren aan het Didymos-asteroïdesysteem - een 780 m-diameter bergachtig hoofdlichaam wordt in een baan om de maan van 160 m gebracht, informeel genaamd 'Didymoon', ongeveer even groot als de Grote Piramide van Gizeh.

De Hera-missie ontving voorstellen voor CubeSats uit heel Europa, en een evaluatiecommissie heeft nu de definitieve selectie gemaakt.

"We zijn erg blij dat deze hoogwaardige CubeSat-missies zich bij ons voegen om extra bonuswetenschap uit te voeren naast hun Hera-moederschip, ", legt Hera-manager Ian Carnelli uit.

"Toegevoegde instrumenten dragen en ons veel dichter bij onze doellichamen wagen, ze zullen verschillende perspectieven en aanvullende onderzoeken geven op deze exotische binaire asteroïde. Ze zullen ons ook waardevolle ervaring geven van operaties op korte afstand die door het Hera-moedervaartuig worden doorgegeven in extreem lage zwaartekracht. Dit zal zeer waardevol zijn voor veel toekomstige missies."

Paolo Martino, De hoofdingenieur van Hera-ruimtevaartuigen voegt toe:"Het idee om CubeSats te bouwen voor diepe ruimte is relatief nieuw, maar werd onlangs gevalideerd door NASA's InSight-landing op Mars afgelopen november, toen een paar begeleidende CubeSats erin slaagden de radiosignalen van de lander terug naar de aarde te sturen - en ook beelden van de Rode Planeet terug te sturen."

De eerste CubeSat-metgezel heet de Asteroid Prospection Explorer (of 'APEX'), en is ontwikkeld door een Zweeds/Fins/Tsjechisch/Duits consortium. Het zal gedetailleerde spectrale metingen uitvoeren van de oppervlakken van beide asteroïden - het door Didymos gereflecteerde zonlicht meten en de verschillende kleuren ervan afbreken om te ontdekken hoe deze asteroïden een wisselwerking hebben gehad met de ruimteomgeving, eventuele verschillen in samenstelling tussen de twee aan te wijzen. In aanvulling, APEX zal magnetische metingen doen die inzicht geven in hun interne structuur van deze lichamen.

Geleid door een navigatiecamera en een 'laserradar' (lidar) instrument, APEX zal ook een landing maken op een van de asteroïden, het verzamelen van waardevolle gegevens in het proces met behulp van traagheidssensoren, en verder met het uitvoeren van close-upobservaties van het oppervlaktemateriaal van de asteroïde.

De andere CubeSat heet Juventas, ontwikkeld door het Deense bedrijf GomSpace en GMV in Roemenië, en zal het zwaartekrachtveld en de interne structuur van de kleinste van de twee Didymos-asteroïden meten.

In een nauwe baan rond Didymoon, Juventas zal zich aansluiten bij Hera om satelliet-naar-satelliet radiowetenschappelijke experimenten uit te voeren en een laagfrequent radaronderzoek uit te voeren van het binnenste van de asteroïde, vergelijkbaar met het uitvoeren van een gedetailleerde 'röntgenscan' van Didymoon om het interieur te onthullen. Het avontuur eindigt met een landing, met behulp van de dynamiek van elke waarschijnlijke stuitering om details van het oppervlaktemateriaal van de asteroïde vast te leggen - gevolgd door enkele dagen oppervlakteoperaties.

Hera wordt de eerste missie van de mensheid naar een binair asteroïdesysteem. Naast het testen van technologieën in de verre ruimte en het verzamelen van cruciale wetenschappelijke gegevens, Hera is ontworpen om Europa's bijdrage te leveren aan een internationale planetaire defensie-inspanning:het zou de krater onderzoeken en de baanafwijking van Didymoon meten, veroorzaakt door de eerdere botsing van een NASA-sonde, DART genoemd. Dit unieke experiment zal de asteroïde-afbuigingstechniek valideren die kinetisch botslichaam wordt genoemd, waardoor de mensheid onze planeet kan beschermen tegen asteroïde-inslagen.

Volgende, de twee CubeSats zullen hun ontwerpen verfijnd hebben en de interfaces met hun moederschip definitief maken, in lijn met het voortdurende ontwerpwerk aan de Hera-missie zelf, die tegen het einde van dit jaar zal worden gepresenteerd op de Space19+-bijeenkomst van ESA, waar de Europese ruimteministers een definitief besluit zullen nemen over het vliegen van de missie.