Iš kairės į dešinę NASA mėginio grąžinimo kapsulės mokslo vadovas Scottas Sandfordas, NASA astromedžiagų kuratorius Francisas McCubbinas ir Arizonos universiteto OSIRIS-REx vyriausiasis tyrėjas Dante Lauretta ištyrė OSIRIS-REx mėginio grąžinimo kapsulę po to, kai ji nusileido Gynybos departamento Jutos bandyme. ir treniruočių diapazonas 2023 m. rugsėjo 24 d. Vaizdas: NASA / Keegan Barber. Lėkštės formos kapsulė, nešanti asteroido fragmentus, galinčius turėti įkalčių apie Saulės sistemos gimimą, sekmadienį trenkėsi į Žemės atmosferą ir nusileido į tikslinį nusileidimą su parašiutu Jutoje paskutiniame dramatiško septynerių metų ketverių metų milijardo mylių kelionė.
Iš motininio laivo OSIRIS-REx keturiomis valandomis anksčiau išleista 110 svarų 31 colio pločio mėginio grąžinimo kapsulė, prikrauta pusės svaro uolienų ir dirvožemio, surinkto 2020 m. iš asteroido, žinomo kaip Bennu, atsitrenkė į matomo objekto viršūnę. atmosferoje, 82 mylių aukštyje, 27 000 mylių per valandą greičiu 10:42 EDT.
Per kitas dvi minutes, greitai lėtėjant pragariškam atmosferos trinties liepsnui, kapsulės šilumos skydas ištvėrė daugiau nei 5000 laipsnių sugrįžimo temperatūrą ir stabdymo jėgą, 32 kartus didesnę už gravitacijos jėgą, kai ji nusileido Jutos bandymo metu ir Treniruočių diapazonas į vakarus nuo Solt Leik Sičio.
Mokslininkams ir inžinieriams sulaikius kolektyvinį kvėpavimą – panaši kapsulės avarija 2004 m. nukrito Jutoje, kai neatsidarė jos parašiutai – OSIRIS-REx mėginio grąžinimo kapsulė išgyveno gaisro bandymą ir, tikėtina, 20 mylių aukštyje išskleidė stabilizuojantį drogo parašiutą. .
NASA misijos OSIRIS-REx mėginio grąžinimo kapsulė, pavaizduota dykumos dugne, netrukus po prisilietimo. Netoliese stovi jo raudonai baltai dryžuotas parašiutas. Vaizdas: NASA / Keegan Barber. Tikėtasi, kad 24 pėdų pločio pagrindinė kapsulės kapsulė išsiskleis ir išsipūs 5 000 pėdų aukštyje, tačiau NASA teigė, kad ji iš tikrųjų buvo dislokuota 20 000 pėdų aukštyje. Tai galėjo prisidėti prie šiek tiek anksčiau nei tikėtasi tūpimo, bet bet kuriuo atveju, atrodė, kad pagrindinis latakas nuleido mėginio grąžinimo kapsulę iki numatomo 11 mylių per valandą nusileidimo 10.52 val. EDT, o tai yra paskutinis žingsnis. kandžiojantis nusileidimas.
Pagrindinio rangovo „Lockheed Martin Space“ ir Jutos bandymų ir mokymo poligono atkūrimo brigados per kelias minutes atvyko į įvykio vietą, kad užfiksuotų kapsulės būklę, ieškodamos bet kokių pažeidimo požymių, galinčių užteršti viduje esančius nesugadintus pavyzdžius.
Taip pat po ranka: Arizonos universiteto vyriausiasis tyrėjas Dante Lauretta, dalis komandos, kuriai pavesta rinkti netoliese esančius dirvožemio mėginius, siekiant kruopščiai dokumentuoti nusileidimo zonos cheminę sudėtį. Dėl viso pikto.
Atkūrimo plane buvo reikalaujama, kad komanda nugabentų kapsulę į laikiną oro filtruotą „švarią patalpą“, kad būtų galima pradėti išmontuoti ir pasiruošti aparatūros bei mėginių pristatymui į aplinkai „švarią“ laboratoriją Džonsono kosmoso centre Hiustone.
Lauretta teigė, kad surinkti pavyzdžiai – didžiausia JAV nežemiškos medžiagos kolekcija nuo Apollo mėnulio programos laikų – reprezentuoja žaliavą, kuri prieš 4,5 mlrd. metų suformavo saulę ir jos planetas.
„Grįžtame į Saulės sistemos aušrą, ieškome užuominų, kodėl Žemė yra tinkamas gyventi pasaulis, šis retas kosmoso brangakmenis, kuriame yra vandenynai ir apsauginė atmosfera“, – sakė jis. „Manome, kad visas šias medžiagas (į Žemę) atnešė šie anglies turintys asteroidai labai anksti mūsų planetinės sistemos formavimosi metu.
„Ir, žinoma, didžiausias klausimas, lemiantis mano mokslinius tyrimus, yra gyvybės kilmė. Kas yra gyvenimas? Kaip tai atsirado? Ir kodėl Žemė buvo ta vieta, kur tai įvyko? … Mes tikime, kad sugrąžiname tokią medžiagą, galbūt gyvybės sėklų atstovus, kuriuos šie asteroidai atnešė (Žemės istorijos) pradžioje.
Du japonų erdvėlaiviai 2010 ir 2020 m. grąžino nedidelius asteroidų pavyzdžius, tačiau OSIRIS-REx – sudėtingas akronimas, reiškiantis „Origins“, „Spectral Interpretation“, „Resource Identification“ ir „Security Regolith Explorer“ – yra pirmoji tokia NASA misija.
Po pirminės analizės Hiustone NASA pasidalins Bennu pavyzdžiais su tyrėjais visame pasaulyje.
„Tai dovana pasauliui“, – sakė Lauretta. „Mes turime laboratorijas keturiuose žemynuose, 16 laiko juostų, šimtus tyrėjų, daugiau nei 60 laboratorijų, kurios ruošiasi gauti šią medžiagą, ir esame pasirengę pradėti paskutinę OSIRIS REx pagrindinės misijos mokslinę kampaniją.
Erdvėlaivis OSIRIS-REx ir mėginio grąžinimo kapsulė, aprūpinta trimis kameromis, dviem spektrometrais, lazeriniu aukščiamačiu ir rentgeno vaizdo sistema, kurią sukūrė koledžo studentai, rugsėjo 8 d. buvo paleistas virš United Launch Alliance Atlas 5 raketos iš Kanaveralo kyšulio 2016 m.
Kad pasiektų Bennu, kuris skrieja šešiais laipsniais nuo Žemės pasvirusioje plokštumoje, OSIRIS-REx apskriejo saulę ir 2017 m. rugsėjo 22 d. apskriejo Žemę, didindamas greitį. 2018 metų pabaigoje.
Šie vaizdai, užfiksuoti 2020 m. spalio 20 d., per OSIRIS-REx misijos „Touch-And-Go“ (TAG) mėginių rinkimo renginį, rodo akimirką prieš ir po to, kai NASA erdvėlaivis prisilietė prie asteroido Bennu paviršiaus, kad būtų paimtas paviršiaus pavyzdys. medžiaga. Vaizdai: NASA/Goddard/Arizonos universitetas. Mokslininkai buvo priblokšti to, ką rado. Vietoj tipiškesnio korpuso su smulkiagrūdžiu dirvožemiu ir uolomis virš daugiau ar mažiau kieto vidaus, Bennu, maždaug tokio pločio, kaip Empire State Building aukštis, pasirodė esanti laisvai sutankinta griuvėsių krūva, kuri elgėsi kaip skystis. nei kietas.
Atlikus išsamų žemėlapių sudarymą, kad būtų nustatytas saugus mėginių paėmimo taškas, 2020 m. spalio 20 d. OSIRIS-REx lėtai nusileido į paviršių, o jo pyrago formos „Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism“ arba TAGSAM buvo pastatytas pabaigoje. 11 pėdų ilgio roboto rankos.
Susilietus zondas apleido azoto dujų srovę aplink 12 colių pločio TAGSAM vidų, sumaišydama dirvožemį ir mažas uolienas po juo, o dalį medžiagos įpūtė į surinkimo filtrus, kol erdvėlaivis pakeitė kursą ir atsitraukė.
„Jis elgėsi labai panašiai kaip skystis, nebuvo pasipriešinimo erdvėlaivio judėjimui žemyn“, – interviu sakė Lauretta. „Mes nuskendome maždaug 50 centimetrų (20 colių) ir, jei nebūtume paleidę atgalinių privairavimo sraigtų, būtume tiesiog patekę į asteroidą ir dingę.
Atsitraukus nuo Bennu, TAGSAM mechanizmas ir jo brangūs pavyzdžiai buvo sudėti OSIRIS-REx grįžimo kapsulėje ilgam skrydžiui atgal į Žemę ir dramatiškam sekmadienio sugrįžimui.
Po kurso pataisymų, kad išsilaipintų Jutos valstijoje, OSIRIS-REx motininis laivas išleido mėginio grąžinimo kapsulę 6.42 val. EDT. Kapsulei saugiai pakeliui, erdvėlaivis OSIRIS-REx išleido savo variklius po 20 minučių, užtikrindamas, kad jis saugiai praleis Žemę maždaug 484 myliomis.
„Nukrypimo“ manevras nukreipė laivą į artimą susitikimą su asteroidu Apophis 2029 m.
Maždaug 1 200 pėdų skersmens Apofis 2029 m. nutols per nedidelį 20 000 mylių nuo Žemės, o astronominiu požiūriu tai labai arti. Erdvėlaivis OSIRIS-REx, dabar žinomas kaip OSIRIS-Apophis Explorer, netrukus po asteroido Žemės praskrido į orbitą aplink Apofį ir pradės ilgesnius stebėjimus.