Dessa är stenblocken OSIRIS-REx kommer att använda för att navigera ner till ytan av Bennu

Pin
Send
Share
Send

Möt OSIRIS-REx "Guide Boulders."

När NASA-rymdskeppet först kom till asteroiden Bennu för över ett år sedan var ytan på asteroiden mycket annorlunda än väntat. Istället för en yta med stora, släta ytor täcks nästan hela ytan i stenblock. Det innebar att NASA måste tänka om provtagningsförfarandet.

Ursprungligen planerade de att använda LIDAR för att leda OSIRIS-REx (Origins, Spectral Tolkning, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) till ytan av asteroiden Bennu. OSIRIS-REx är ett återvändande-uppdrag, och det måste röra ytan för att samla in prover.

LIDAR (LIght Detection And Ranging) är ett navigationssystem som avger ljuspulser och läser reflektionerna. Genom att mäta pulsenas returtid kan den "rita" en bild av de objekt som reflekterar ljuset. Resultatet kallas ett "punktmoln". Gör detta hundratals, tusentals, till och med miljoner gånger, och bilden blir ganska detaljerad.

OSIRIS-REx LIDAR kallas Guidance, Navigation and Control (GNC) LIDAR. Men det var utformat för att landa rymdskeppet på touchdown-platser med en diameter på 50 meter. Vid ankomsten till Bennu var det tydligt att asteroiden inte har några sådana platser. Den största platsen är mycket mindre, bara 16 meter bred, eller cirka 10% av det område som NASA trodde skulle vara.

Så OSIRIS-REx-teamet måste komma med en annan lösning. En som säkert kunde leda rymdskeppet ner till de mycket mindre provtagningsplatserna.

Ange NFT eller Natural Feature Tracking.

Natural Feature Tracking bygger på en sorts katalog med högupplösta kamerabilder av samplingsplatserna på ytan av asteroiden Bennu. När OSIRIS-REx går ner till en webbplats kommer den att jämföra sina livekamerabilder med sin databas med bilder för att undvika faror och stiga ner på ett säkert sätt. NFT-systemet ingick i OSIRIS-REx-uppdraget som en säkerhetskopia till LIDAR.

Under det gångna året har rymdskeppet utfört en serie med allt tätare sväng av potentiella landningsplatser. Till att börja med identifierade NASA fyra potentiella platser, och sedan minskade den till bara två: Nightingale, den primära platsen; och Osprey, reservplatsen. Under flybys eller flyovers fångade rymdskeppet högupplösta bilder av platserna, liksom tillvägagångssätt och avgångar. Webbplatserna är avbildade från olika vinklar och i olika ljusförhållanden för att göra dem så exakta som möjligt.

Tillbaka på jorden använde OSIRIS-REx-teamet alla dessa bilder för att identifiera faror, särskilt farliga stenblock, som ligger nära den primära provtagningsplatsen, Nightingale och säkerhetskopieringssidan, Osprey. Sedan kombinerade de dessa bilder med data från OSIRIS-REx Laser Altimeter (OLA) för att skapa detaljerade kartor över Bennus yta.

En teknisk uppsats från NASA beskriver NFT så här: ”För återgivning ombord ger NFT varje funktion med hjälp av formmodelldata genererade från data som samlats in tidigare i uppdraget. Varje funktion representeras av en rad terränginformation och tillhörande albedodata som motsvarar en lapp på asteroidytan. NFT använder sedan dessa data tillsammans med den förutsagda solvinkeln och kamerapositionen för att göra det förväntade utseendet på funktionen, som matchas mot den insamlade bilden ombord med normaliserad korsrelation. "

Det kommer ett par provtagningsoperationer att komma och OSIRIS-REx kommer att använda NFT under dessa nära tillvägagångssätt. OSIRIS-REx-teamet kommer att övervaka NFT: s effektivitet och se om rymdskeppet till och med kan avbryta en strategi vid behov. Allt kommer att hända automatiskt, eftersom Bennu är för långt borta för kommunikation i realtid.

I slutet av augusti kommer rymdskeppet att försöka den första riktiga samlingen. OSIRIS-Rex är utrustad för flera provsamlingsförsök om den första inte lyckas.

Rymdskeppet planeras avvika från asteroiden Bennu 2021 och återlämna provet till jorden 2023.

Mer:

  • Pressmeddelande: Bennu's Boulders Shine as Beacons för NASAs OSIRIS-REx
  • NASA: s tekniska dokument: Lärdomar av OSIRIS-REx autonom navigering med hjälp av naturliga funktioner
  • Space Magazine: OSIRIS-REx Flew 620 meter ovanför landningsplatsen. Bekräftar att det är en Boulder-Strewn Nightmare, precis som resten av Bennu

Pin
Send
Share
Send