ESA:s kortfilm, Brännan, tar oss in i hjärtat av Europas missionskontroll under ett kritiskt ögonblick i livet för en framtida mission.

Filmad på plats i Darmstadt, Tyskland, med hjälp av frivilliga (av vilka många är verkliga rymdfarkostkontrollanter), The Burn illustrerar den avgörande betydelsen av årtionden av investeringar i toppmodern infrastruktur för uppdragsoperationer och högutbildade team för att flyga Europas mest vågade rymduppdrag.

Utspelar sig 2029 vid ESA:s uppdragskontroll i Darmstadt, Tyskland, The Burn berättar historien om ett kontrollteam som till synes förlorar ett uppdrag, när den inte går in i omloppsbana runt månen och driver, utan roder, in i rymden.

Allt börjar i informationsrummet, när teamet samlas för att höra från rymdfarkostens operationschef, eller "SOM, " om uppgiften framför dem. Deras mål är att sakta ner rymdskeppet genom att utföra en enda propellbränning, så att den kan "fångas" av månens gravitation och gå in i en månbana.

Tyvärr, denna fångstbränning kommer att ske när rymdfarkosten befinner sig bakom månen, sett från jorden, och står därför utan kontakt med kontrollteamet.

"På konsolen om 10 minuter"

Teamet tar sina positioner i huvudkontrollrummet, för att börja bränna. SOM är i ständig kommunikation med hennes team via "röstslingan, " liksom flygdynamikexperterna i deras dedikerade rum på plats, och markstationsingenjörer vid New Norcia markstation i västra Australien.

Bränningen börjar, och allt går enligt plan. Som förväntat, teamet tappar kontakten med rymdfarkosten när den passerar in i månens skugga. De väntar ivrigt på återkomsten av signalen när rymdfarkosten kommer ut på andra sidan, men de hör ingenting.

Ingenjörer vid New Norcias markstation rapporterar sedan en signal som kommer och går, som en ledstjärna. Det måste vara så att rymdfarkosten snurrar, kan inte hitta jorden – av någon anledning har den gått in i överlevnadsläge.

Kommandon skickas till rymdfarkosten för att stoppa den att snurra, och lyckligtvis stabiliseras det.

Men vad händer nu med fångstbrännan? Flygdynamikteamet beräknar nya parametrar för att slutföra bränningen, efter den oväntade avstängningen som inträffade "i mörkret." Men det finns ett problem.

Vid det här laget behöver de ytterligare 20 minuters bränning för att komma tillbaka på rätt spår, men de har inte tillräckligt med bränsle. Teamet har missat fångstbrännan och misslyckats med att komma in i omloppsbanan – rymdfarkosten lämnar nu månen och flyger ut i rymden.

Förvånande, verksamhetschefen, "OD" gratulerar laget. De har avslutat sin simulering, och kommer nu att arbeta för att ta reda på hur man kan undvika denna situation på riktigt. En solflamma träffade rymdfarkosten när den var utom synhåll, förblindar dess två stjärnspårare, "Det betyder att den inte längre hade någon aning om vilken riktning den var vänd mot.

De kan ha tappat den simulerade rymdfarkosten, men den här övningen betyder att den riktiga rymdfarkosten är i trygga händer, eftersom de förbereder sig i förväg för varje potentiell eventualitet.

Generellt körs simuleringar i dagar i sträck innan kritiska uppdragsoperationer. Dessa, kombinerat med de mest högteknologiska kontrollrummen, uppdaterade mjukvarusystem och det största djupa rymdantennnätverket i Europa, betyder att de inte har förlorat ett uppdrag än.

Så, vad hände?

I denna simulering, en mycket osannolik händelse ägde rum:en solflamma slog ut båda rymdfarkostens stjärnspårare. Dessa används för att mäta stjärnornas position på himlen och kan fungera som en karta, eftersom rymdfarkosten använder denna information för att bestämma sin orientering.

Utan stjärnspårare, en sådan rymdfarkost kommer vanligtvis fortfarande att veta var solen är (med hjälp av dess solsensorer) samt var jorden är i förhållande till solen - denna vinkel lagras normalt i dess minne. Dock, den känner inte till sin egen position i förhållande till jorden. Efter att ha tappat sin "fixerade attitydreferens, " det börjar avsiktligt snurra.

Föreställ dig en linje mellan solen och jorden, rymdfarkosten börjar snurra runt den linjen. När det gör det, dess signal sveper genom jorden en gång under varje rotation. På marken, detta visas som en ledstjärna, och ger operatörerna den information som behövs för att stoppa rymdfarkosten att snurra, just i det ögonblick som antennen pekar mot jorden.

Denna strategi används normalt för rymdfarkoster som flyger i rymden under normala operationer, som juice, Solar Orbiter och BepiColombo. För relativt närliggande rymdfarkoster som närmar sig månen, ett misslyckande som detta skulle sannolikt inte hända i verkligheten.

För det första, stjärnspårare används normalt bara när rymdfarkosten är stadig – så stjärnor kan observeras – och inte under en brännskada. För det andra, Operatörer kan använda de så kallade "rundstrålande" antennerna för att upprätthålla kontakten med rymdfarkosten i det osannolika scenariot att den tappar orienteringen.

Dock, samma misslyckande i ett rymduppdrag skulle innebära långa kommunikationsförseningar, så att skildra detta skulle bli ganska långt, långsam film! Som sådan, vi bestämde oss för att välja ett problem som kunde hända i rymden, men ansökte till ett närliggande månuppdrag.

Misslyckanden under "orbital injektion" är inte ovanliga. År 2003, den japanska "Nozomi"-sonden misslyckades med att komma in i Mars-banan på grund av skador som orsakats av elektroniken av en solfloss.

1999, Mars Climate Orbiter misslyckades med att gå in i omloppsbana runt Mars på grund av ett matematiskt fel och 2010, den japanska Venus-sonden "Akatsuki" misslyckades med att komma in i en Venus-bana på grund av tekniska problem med framdrivningssystemet.