NASA: n OSIRIS-REx saapui asteroidiin Bennuun joulukuussa 2018. Viime vuoden aikana se on kuvannut asteroidin pintaa laajasti etsimällä pistettä näytteen ottamiseksi. Vaikka avaruusaluksella on useita tieteellisiä tavoitteita ja välineet niiden saavuttamiseksi, näytteen palautus on keskeinen tavoite.
NASA on nyt kaventanut valintaa neljään potentiaaliseen näytteenottopaikkaan asteroidin pinnalla.
Avaruusalukset suorittivat kuukauden mittaisen lennon molemmilta neljältä alueelta. Tätä vaihetta kutsuttiin nimellä Recon A, ja se saatiin päätökseen heinäkuussa. Nyt operaation operaattoreilla on korkearesoluutioiset kuvat jokaisesta paikasta, yksityiskohdat niiden topografia, albedo, väri ja näytteenottokyky.
Nyt on aika rajata neljä sivustoa kahteen: ensisijainen sivusto ja vara-sivusto. Mutta valitettavasti Recon A osoitti, että kukin neljästä paikasta on hankala, ja näytteenotto ei ehkä suju niin toivotusti. Vaikka jokaisessa neljässä paikassa on sopivaa hienorakeista materiaalia, alle 2,5 cm (1 tuumaa), ne ovat myös vaarallisia.
”Näytepaikkojen valinta on todella kattava toiminta. Se edellyttää, että tarkastelemme monia erityyppisiä tietoja monin eri tavoin varmistaaksemme, että valittu paikka on paras valinta avaruusaluksen turvallisuuden, näytteistettävän materiaalin läsnäolon ja tieteellisen arvon kannalta ”, sanoi Heather Enos, OSIRIS-REx: n varatoimittaja. Arizonan yliopistossa, Tucson, ja näytteenottopaikan valintalautakunnan puheenjohtaja. "Tiimimme on uskomattoman innovatiivinen ja integroitunut, mikä tekee valintaprosessista toimivan", hän sanoi lehdistötiedotteessa.
Bennu on odotettua karkeampaa, ja se lisää jonkin verran monimutkaisuutta näytteenottopaikan valinnassa. OSIRIS-REx on suunniteltu laskeutumaan rantamaiselle pinnalle, jolla on näytteenottoon soveltuvia hienorakeisten aineiden lampimaisia kerrostumia. Mutta Bennu on kivinen. Ei ole suuria rantamaisia alueita, on vain pieniä avoimia alueita, joita ympäröivät lohkarat.
Kun OSIRIS-REx ottaa lopulta näytteen, se tekee sen itsenäisesti. Avaruusaluksessa on Natural Feature Tracking (NFT) -järjestelmä, joka käyttää asteroidin kuvia ohjaamaan itseään pintaan. Vertaamalla törmäyksiä vertaamalla sen Bennu-levyn kuvia Bennusta kameran näkemään reaaliajassa.
Mutta Bennuksen odottamaton käyttämättömyys tarkoittaa, että järjestelmä kohtaa joitain haasteita. Siinä on automaattinen vikasuojaus, joka keskeyttää näytteenoton, jos este on liian lähellä. Estääksesi tämän tapahtuvan, operaation operaattorit tekevät ylitöitä. Itse asiassa joukkue odottaa melkein avaruusaluksen luopuvan ensimmäisestä yrityksestäan lähestyessään asteroidin pintaa romahtavia rakennuskokoisia lohkareita.
"Jos avaruusalus suorittaa aallonpoiston yrittäessään kerätä näytettä, se tarkoittaa yksinkertaisesti, että sekä joukkue että avaruusalus ovat tehneet työnsä ..."
Mike Moreau, OSIRIS-REx-apulaisprojektipäällikkö.
"Bennuin haasteet ovat olennainen osa tätä tehtävää, ja OSIRIS-REx-tiimi on vastannut kehittämällä tehokkaita toimenpiteitä niiden ratkaisemiseksi", kertoi Mike Moreau, OSIRIS-REx-varajohtaja projektipäällikkö Goddardissa. ”Jos avaruusalus suorittaa aallonpoiston yrittäessään kerätä näytettä, se tarkoittaa yksinkertaisesti, että sekä joukkue että avaruusalus ovat tehneet työnsä varmistaakseen, että avaruusalus voi lentää toisen päivän. Operaation onnistuminen on ensisijainen tavoitteemme. ”
Mutta NASA: n on vielä asuttava yhdelle neljästä potentiaalisesta lintuaiheisesta sivustosta: Sandpiper, Osprey, Kingfisher ja Nightingale.
Kurppa
Sandpiperissä on oikean tyyppinen hienorakeinen materiaali hyvää näytettä varten, mutta materiaali on juuttunut suurempien kivien väliin, mikä tekee siitä ongelmallisen. Kaiken kaikkiaan Sandpiper-sijainti on suhteellisen tasainen.
Kalasääski
Alun perin Osprey näytti lupaavalta. Spektrometria paljasti, että siinä on tummaa hiilirikasta materiaalia, joka on tieteellisesti toivottavaa. Kuvat osoittivat myös hienorakeista materiaalia, mutta korkearesoluutioiset kuvat osoittavat, että se on hajallaan suuremmalla materiaalilla, mikä vaikeuttaa näytteenottoa.
Kuningaskalastaja
Kingfisher-sivusto on pienen kraatterin sisällä, mikä tarkoittaa, että se on nuorempi ominaisuus kuin muut Bennan pinnan osat, mukaan lukien Sandpiperia pitävä iso kraatteri. Nuoremmat kraatterit pitävät tuoreemmasta materiaalista, jolle ei ole tehty niin paljon tilaa säästä kuin vanhemmille ominaisuuksille. Kingfisher voi olla liian kivinen, mutta toinen lähistöllä oleva kraatteri voi olla sopivampi.
Satakieli
Tällä kraatteripaikalla on saatavilla hienorakeista materiaalia, vaikka yksi lähellä oleva lohkare voi olla vaarallinen. Lisäksi se on kauempana pohjoisessa, mikä tarkoittaa, että valaistus voi vaikeuttaa autonomisen NFT: n tunnistamista vaaroista.
NASA on vain muutaman päivän päässä kaventamalla neljä sivustoa kahteen. Kun ensisijaiset paikat ja varapaikat ovat tiedossa, ensi kevään aikana tehdyt lisälennot valmistelevat joukkuetta mahdollisesti näytteenotto-ohjaukseksi. Kyseinen ohjaus on suunniteltu ensi kesään, ja näyte saapuu takaisin tänne maan päälle syyskuussa 2023.
Lisää:
- Lehdistötiedote: NASA: n OSIRIS-REx keskellä sivustoa
- OSIRIS-REx -asteroidinäytteen paluumatka
- Space Magazine: Tämä on lähin OSIRIS-REx, jonka hän on saanut Bennuun. Vain 680 metriä asteroidin yläpuolella
