NASAs OSIRIS-REx närmar sig, fysiskt och tillfälligt, till sitt primära mål. Rymdskeppet anlände till Bennu i slutet av 2018, och i drygt ett år har det studerat asteroiden och letat efter en lämplig provtagningsplats. För att göra det, blir det närmare och närmare.
OSIRIS-REx står för Origins, Spectral Tolkning, Resource Identification, Security-Regolith Explorer. Uppdragets hjärta är provet det kommer att samla in från asteroiden Bennu. Detta prov kommer så småningom att gå tillbaka till jorden för studier.
OSIRIS-REx-teamet valde en provtagningsplats mycket noggrant. När rymdskeppet anlände till asteroiden Bennu, fann NASA att ytan på asteroiden var mer utmanande än de trodde. Även om ytan innehåller ett överflöd av material i rätt storlek för rymdfarkostens provtagningsmekanism finns det många faror som ska undvikas.
Så småningom kom OSIRIS-REx-teamet med en lista över fyra potentiella provtagningsplatser. De gjorde sedan fler fly-overs av de fyra för att se en ännu närmare titt. Därifrån valde de två provtagningsplatser: en primär webbplats och en sekundär webbplats. Alla fyra platserna fick namn på fågeltema, och i slutet av processen valde NASA Nightingale som den primära sajten och Osprey som reservplats.
Under hela urvalsprocessen kopplade OSIRIS-REx Bennu igen i tre faser: Recon A, B och C. Under varje fas kom den gradvis närmare ytan och samlade mer detaljer på varje webbplats. Nu, i rekonstruktionsfas C, har rymdskeppet utfört sin närmaste flyover ännu. Den 3 mars flög den över Nightingale på bara 250 meters höjd.
Rymdfarkostens säkerhetsbana höjd är en km (0,6) miles, men under cirka fem timmar lämnade OSIRIS-REx säkerheten bakom sig. Nightingale-platsen ligger i en krater, och den är cirka 16 meter bred. Under manövern riktades alla vetenskapliga instrument till provtagningsstället.
Medan alla forskningsinstrument fungerade handlar denna flyover mest om rymdfarkostens PolyCam-avbildning. PolyCam är ett 8-tums teleskop, och ju närmare det kommer Bennu, desto högre upplösning får det.
Efter flygen återvände OSIRIS-REx till sin säkra hemlopp, men i motsatt riktning. Nu är den redo för sin nästa stora manöver, provtagningsprovet.
Det kommer att finnas två provprövningar och den första är planerad till 15 april. Rymdskeppet kommer då att närma sig närmast och kommer inom 125 meter från Bennus yta. Men det är inte gjort där. I den höjden kommer den att utföra det som kallas Checkpoint-manövern. Den kommer att stiga ännu närmare Nightingale-platsen och efter att ha fallit ned i cirka 10 minuter kommer den att stoppa sin nedstigning på 50 meter och börja backa bort från asteroiden.
Sedan i juni kommer OSIRIS-REx att utföra sin andra repetition. Men den här gången kommer det att bli lite närmare, mellan 25 till 40 meter (82 till 131 fot) innan du backar bort. När OSIRIS-REx utför varje strategi kommer den att samla in mer data på samplingsplatsen. Det kommer också att "träna" sitt Natural Feature Tracking (NFT) -system. NFT använder bilder av Bennus yta för att vägleda sig självt och jämföra ombordbilder med realtidskamerainmatning för att undvika faror och spika dess sampling.
Den faktiska samplingsmanövern är planerad till slutet av augusti 2020. Vid den tiden kommer OSIRIS-REx att tillräckligt nära att dess provtagningsmekanism berör ytan. Då kommer det att avföra en laddning av kvävgas för att samla upp en del regolit och fånga en del av den. Sedan kommer det tillbaka.
Uppdragsoperatörerna kommer inte att bli förvånade om rymdskeppets NFT-system avbryter provtagningen. Systemet har en inbyggd fail-safe. OSIRIS-REx kan utföra flera provtagningsförsök, så det finns inget behov av att åta sig en manöver som anses vara osäker av rymdskeppets automatiska system. Om det första försöket på Nightingale inte fungerar, kan OSIRIS-REx antingen försöka samla in från Nightingale igen, eller flytta till backupsidan, Osprey.
Så småningom, om allt går bra, kommer OSIRIS-REx att återvända till jorden och släppa Sample Return Capsule (SRC) i jordens atmosfär, där den kommer att sprida en fallskärm och flyta ner till ytan. Det förväntas landa i Utah Testing and Training Range, där det kommer att hämtas.
Mer:
- Pressmeddelande: OSIRIS-REx svänger över exemplar på webbplatser Nightingale
- NASA: OSIRIS-REx
- Space Magazine: Varför släpps partiklar bort från Asteroid Bennu?
