Den amerikanske rumsonde Messenger, som blev sendt op i sommeren 2004, foretager sin første forbiflyvning af planeten Merkur om godt tre måneder og når frem til sin bane om planeten i 2011-2012.

Her vil man afprøve et eksperiment baseret på dopplerskift-målinger, som skal være med til at afsløre Merkurs indre opbygning [-] specielt spørgsmålet om der i Merkurs indre er flydende materiale.

Merkur har et magnetfelt, som måske skyldes et flydende lag mellem den faste kerne og den faste overflade. Det kan være en årsag til, at radarmålinger fra Jorden viser små ændringer i planetens rotationshastighed.

Eksperimentet bruger rumsondens normale radiokommunikationssystem. Ved at måle ganske små ændringer i doppler-skiftet er det muligt at registrere ganske små ændringer i rumsondens banebevægelse omkring Merkur og dermed få oplysninger om variationer i planetens tyngdefelt.

Et fast dopplerskift svarer til en fast hastighedsforskel, mens en acceleration giver en varierende frekvens [-] og frekvenser er noget af det man kan måle mest præcist.

Da Messenger i perioden 20. august til 20. september passerede Merkurs bane, benyttede Nasa lejligheden til at måle dopplerskiftet af signaler udsendt med rumsondens lille antenne. Den har lavere forstærkning end de antenner, der normalt anvendes til at sende data tilbage til Jorden.

Men signalerne har ekstrem lille båndbredde og kan derfor modtages med de store Deep Space-antenner, selv om rumsondens antenne er nærmest rundstrålende.

Messenger anvender en elektronisk styret antenne (phased array) til at sende data tilbage til Jorden med op til 104 kbit/sek, og de små low-gain-antenner er med for at sikre vital kommunikation (med helt ned til ti bit/sek) i tilfælde af, at de elektronisk styrede antenner skulle få problemer. Og så er de vigtige for at sikre størst mulig præcision i doppler-målingerne.

Målekampagnen er netop overstået, og den har givet Nasa sikkerhed for, at dopplerskift-målingerne kan gennemføres, når Messenger går i bane om Merkur.

Den første afprøvning kan allerede ske i januar 2008, hvor Merkur forbiflyves første gang.