Осирис рекс: РИА Новости — события в Москве, России и мире сегодня: темы дня, фото, видео, инфографика, радио

«Осирис РЕКС». Пробил час расставанья

17.06.2021


7 апреля американский межпланетный аппарат OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer), перед тем, как отправиться в обратный путь, совершил последнее сближение с околоземным астероидом Бенну, вокруг которого работал с 3 декабря 2018 г. – почти два с половиной земных года.


На самом деле этот пролет шел вразрез с программой исследования, однако, чтобы с близкого расстояния обследовать место прошлогоднего сбора приповерхностных образцов (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/76729.html), специалисты решили включить в график полета дополнительное сближение с углеродистым небесным телом…


Бенну


В ходе прощального пролета «Осирис» прошел на высоте 3.7 км над поверхностью Бенну, не забыв осмотреть «буровую» зону Nightingale («Соловей»), где он 20 октября 2020 г. осуществил посадку и воцарил хаос целых три раза, когда:


— коснулся поверхности;


— погрузил головку грунтозаборного устройства на глубину 48. 8 см, одновременно выпустив струю сжатого азота;


— включились четыре двигателя для возвращения на орбиту вокруг астероида, что нарушило покой окружающей пыли и камней.


Зонд снимал Бенну почти 6 часов (если быть точным, то 5.9 ч) и совершил даже более одного витка вокруг него, а после начал медленно удаляться от астероида. Было собрано около 4000 мегабайт данных.


Благодаря полученным снимкам специалисты начали изучать распределение поднявшегося материала, чтобы лучше понять природу поверхностного и подповерхностного грунта, а также физико-механические свойства небесного тела. Сравнив новые изображения с полученными 20 октября в ходе операции по забору грунта, ученые обнаружили очевидные доказательства изменения поверхности.


Так, некогда довольно ровная «посадочная площадка» после операции немного просела, а несколько больших камней лишились скрывавшего их слоя пыли и стали видны. Научный сотрудник миссии из Центра космических полетов Годдарда (Гринбелт, штат Мэриленд) Джейсон Дворкин (Jason Dworkin) даже увидел на краю посадочной зоны глыбу 1. 25 м в поперечнике, которой не было до посадки: «Этот кусок, пожалуй, весит около тонны – это где-то между весом коровы и массой автомобиля».


А вот научный руководитель миссии Данте Лауретта (Dante Lauretta) из Аризонского университета чуть позже выразил мнение, что «новый» булыжник, вероятно, присутствовал на фотографиях, сделанных перед посадкой, однако был намного ближе к точке посадки. Это указывает на то, что в ходе проведения грунтозаборной операции его отбросило метров так на двенадцать.


А 9 апреля зонд сделал последний снимок Бенну – на изображении виден полумесяц астероида и его ночная сторона, сливающаяся с совершенной темнотой космического пространства.


Прощальный снимок Бенну. 9 апреля 2021 года


Перед отправкой зонда домой Найи Кастро (Nayi Castro) – земная «МАМА» OSIRIS-REx – пожелала ему удачи в длительном возвращении, которое растянется более, чем на два года и пять месяцев. Это не «родитель» межпланетного зонда, причастный к его созданию с технической точки зрения, а специалист полета миссии или MOM (Mission operations manager), руководящий всей деятельностью, связанной с посыланием команд на борт и приемом сигналов с него, а также организующий работу сотрудников проекта, находящихся в штатах Мэриленд, Аризона, Колорадо и Калифорния. Найи пришла в команду проекта OSIRIS-REx в 2018 г. в качестве помощника специалиста полета, и к настоящему моменту дослужилась до главного специалиста полета (lead MOM).


Итак, после того, как искусственный аппарат и естественный космический объект вдосталь насладились присутствием друг друга, пришла пора расставаться.


10 мая в 20:23 UTC основные двигатели «Осирис-РЕКСа» были включены на полную мощь и межпланетный аппарат, взяв курс на Землю, устремился прочь из гравитационных владений малого небесного тела. В течение семиминутной работы движков OSIRIS-REx набирал впрок скорость, за один час удаляясь от Бенну примерно на 1000 км. В это время наша планета и астероид расположились на одной линии.


И хотя сейчас полет межпланетного зонда в основном зависит от гравитации Солнца, команде проекта временами придется выполнять небольшие включения двигателей, корректирующие полет.


Кстати говоря, в конце мая планировалось провести короткое включение двигателей, чтобы убедиться, что аппарат находится на верном пути, однако расчеты показали, что маневр отправления от Бенну был исполнен настолько идеально, что необходимость в коррекции отпала сама собой. Теперь корректирующий маневр можно будет осуществить только в 2022 г.


Однако же, самые важные включения двигателей начнутся за несколько недель до пролета Земли – ведь надо предельно точно и под верным углом направить возвращаемую капсулу SRC в земную атмосферу, чтобы она упала ровнехонько на территорию полигона UTTR (штат Юта).


Если же вдруг «Осирис» промахнется, то следующий сброс будет возможен только в 2025 г.! Так что инженеры постараются сделать все качественно в первой же попытке…


По состоянию на 3 июня 2021 г. американский межпланетный аппарат отдалился от Бенну на расстояние около 528 тысяч км. Теперь зонду необходимо совершить два оборота вокруг Солнца, в результате которых он приблизится к Земле.


24 сентября 2023 г. зонд сбросит SRC с более, чем 60 г (провести более точные подсчеты сейчас не представляется возможным) образцов грунта и пыли Бенну.


Затем капсулу отвезут в Космический центр Линдона Джонсона (Хьюстон, штат Техас) и поместят в лабораторию Департамента научного исследования астроматериала ARES (Astromaterials Research and Exploration Science Directorate), где голодные до новых знаний об эпохе образования Солнечной системы специалисты начнут работу с образцами. Тем не менее, 75% образцов NASA отложит для будущих поколений, которые изучат грунт Бенну с помощью совершенно новых, еще не изобретенных, технологий.


После сброса, основной аппарат, включив двигатели для безопасного пролета Земли и таким образом выполнив свое предназначение, будет вращаться вокруг Солнца в границах орбиты Венеры.


Но более интересно, что команда OSIRIS-REx этим летом изучит осуществимость продления миссии – исследования другого астероида -, поскольку на борту аппарата еще предостаточно топлива, которое на всякий случай специалисты не тратят без особой на то необходимости.


Уже в этом году США проводят в долгий путь двух «высших астероидных хищников» (https://novosti-kosmonavtiki.ru/articles/78664.html), которые, в отличие от «Хаябус» и «Осирис-РЕКСа», в рамках основных полетных заданий будут охотиться не на «одиноких волков», а сразу на несколько небесных тел.


В сентябре-октябре будет запущен аппарат «Люси» (Lucy), который изучит не менее семи небесных тел, а в ноябре – DART (Double Asteroid Redirection Test), нацеленный на исследование двойного астероида и проведение эксперимента по кинетическому воздействию на более мелкое (из двух) небесное тело.


Евгений Рыжков


Источники


https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/nasa-osiris-rex-completes-final-tour-of-asteroid-bennu


https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/nasas-osiris-rex-leaves-its-mark-on-asteroid-bennu


https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/nasa-s-osiris-rex-celebrates-perfect-departure-maneuver-from-asteroid-bennu


https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/osiris-rex-mom-thats-mission-operations-manager-in-nasa-speak-says-goodbye-to-an-asteroid


https://www.nasa.gov/press-release/nasa-s-osiris-rex-spacecraft-heads-for-earth-with-asteroid-sample


https://www.nasa.gov/image-feature/osiris-rex-bids-farewell-to-asteroid-bennu

OSIRIS-REx выполнил коррекцию траектории к Земле

Космический корабль NASA OSIRIS-REx собрал образцы из астероида Бенну в октябре 2020 года, а в мае 2021-го корабль взял курс на возвращение к Земле, чтобы доставить ценный материал. На этой неделе космический корабль совершил маневр коррекции траектории. Теперь мы ожидаем прибытия OSIRIS-REx в сентябре 2023 года.

Иллюстрация OSIRIS-REx, возвращающая свой образец астероида Бенну на Землю. Авторство: Центр космических полетов Годдарда NASA/Лаборатория концептуальных изображений

NASA поделилась более подробной информацией о том, как именно космический корабль доставит образец астероида на Землю, поскольку это непростой процесс. OSIRIS-REx не создавался для приземления, потому что его конструкция не выдержит даже вход в атмосферу нашей планеты. Вместо этого он сбросит капсулу с образцами из астероида Бенну в атмосферу, которая выдержит высокие температуры при спуске и мягко спустится на поверхность.

«Этот маневр будет достаточно сложным. Если траектория спуска капсулы будет наклонена слишком высоко, она оттолкнется от атмосферы и вылетит обратно в космос. А если низко — сгорит в атмосфере Земли», — объяснил Майк Моро, заместитель руководителя проекта OSIRIS-REx в Центре космических полетов имени Годдарда NASA.

Иллюстрация OSIRIS-REx возле астероида Бенну. Авторство: Центр космических полетов Годдарда NASA/Лаборатория концептуальных изображений

Вышесказанное является причиной того, для чего космическому кораблю нужны были эти маневры траектории. Это необходимо, чтобы убедиться, что аппарат окажется именно в нужном месте в сентябре следующего года, чтобы сбросить капсулу под нужным углом.

Недавний маневр траектории был лишь первым, проделанным космическим кораблем. Последующие маневры запланированы на июль 2023 года. Когда капсулу сбросят в атмосферу, она замедлится с помощью парашюта во время спуска. Надеемся, капсула приземлится в точно запланированном месте на испытательном и учебном полигоне ВВС «Юта» в пустыне Большого Соленого озера, откуда ее смогут забрать для дальнейших научных исследований.

Ранее мы сообщали о 12 интересных фактах об астероидах.

По материалам NASA

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t. me/ustmagazine

NASA OSIRIS-REx Астероид Бенну космический аппарат

Подробно | OSIRIS-REx — Исследование Солнечной системы НАСА

ОСИРИС-РЕкс

The Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer (OSIRIS-REx) — первый космический корабль США, который взял образец с астероида. OSIRIS-REx отправился к околоземному астероиду Бенну и доставляет на Землю небольшой образец для изучения.

OSIRIS-REx возвращается на Землю, чтобы доставить образцы, собранные им с астероида Бенну в 2020 году. Образцы прибудут на Землю в 2023 году. Расширенная миссия выведет космический корабль на орбиту околоземного астероида Апофис в 2029 году..

«Многочисленные достижения OSIRIS-REx продемонстрировали смелый и инновационный способ проведения исследований в режиме реального времени», — сказал Томас Зурбухен, заместитель администратора по науке в штаб-квартире НАСА. «У нас есть исконная часть нашей Солнечной системы, возвращающаяся на Землю, где многие поколения исследователей могут раскрыть ее секреты».

Страна Соединенные Штаты Америки (США)
Цель(и) Возврат образца астероида
Космический корабль Origins, спектральная интерпретация, идентификация ресурсов, Security-Regolith Explorer (OSIRIS-REx) / OSIRIS-APophis EXplorer (OSIRIS-APEX)
Масса космического корабля 4650 фунтов (2110 кг)
Разработка миссии и управление НАСА GSFC / Аризонский университет
Ракета-носитель Атлас V 411 (№ AV-067)
Дата и время запуска 8 сентября 2016 г. / 23:05 UT
Стартовая площадка Мыс Канаверал, Флорида / SLC-41
Научные приборы
  1. Набор камер (PolyCam, MapCam, SamCam) (OCAMS OSIRIS-REx)
  2. Лазерный высотомер (OLA OSIRIS-REx)
  3. Спектрометр видимого и ИК-диапазонов (OVIRS OSIRIS-REx)
  4. Термоэмиссионный спектрометр (OTES OSIRIS-REx)
  5. Рентгеновский спектрометр Regolith (REXIS OSIRIS-REx)
  6. Механизм отбора проб Touch-And-Go (TAGSAM)

Firsts

  • OSIRIS-REx — первая миссия США по сбору образца с астероида.

3D-модель OSIRIS-REx, миссии по исследованию астероида Бенну. Авторы и права: Приложения и разработка технологий визуализации НАСА (VTAD)

› Параметры загрузки

Ключевые даты

8 сентября 2016: Запуск

22 сентября 2017: Earth Flyby

Dec 3, 2018: Asteroid Bennu Приезд

октября 2020: Osiris-REX-REX-REX-REX-REX

. успешно собирает образец с Бенну

7 апреля 2021 года: OSIRIS-REx завершает свой последний пролет над Бенну

10 мая 2021 года: OSIRIS-REx начал свой обратный путь на Землю

20 сентября: Ожидается, что капсула с образцами будет доставлена ​​на Землю

2029: Начало расширенной миссии к астероиду Апофис

Внутри Центра обслуживания опасных грузов в Космическом центре Кеннеди НАСА во Флориде OSIRIS-REx готовится к заключению в обтекатель полезной нагрузки.

Подробно: OSIRIS-REx

OSIRIS-REx — это третья крупная планетарная научная миссия в рамках программы NASA New Frontiers (после запуска New Horizons в 2006 году и Juno в 2011 году).

OSIRIS-REx — это аббревиатура от «Происхождение, Спектральная интерпретация, Идентификация ресурсов, Безопасность-Regolith Explorer». Цель миссии — собрать образец весом не менее 2,1 унции (590,5 грамма) с околоземного астероида 101955 Bennu (ранее известного как 1999 RQ36), а затем доставить образец на Землю.

Миссия, разработанная учеными Аризонского университета, даст нам больше информации о том, как формировалась ранняя Солнечная система и о том, как зародилась жизнь. Это также поможет нам лучше понять астероиды, которые могут столкнуться с Землей в будущем.

Примерно через 55 минут после запуска 8 сентября 2016 года с мыса Канаверал, штат Флорида, и после разгона разгонного блока Centaur OSIRIS-REx отделился от своей ракеты Atlas V и развернул свои солнечные батареи.

В 17:30 UT 9 сентября 2016 года космический корабль пересек орбитальный путь Луны на расстоянии около 240 200 миль (386 500 километров). Три дня спустя он был на орбите вокруг Солнца. Начиная с 19 сентября 2016 года, команда миссии активировала все свои научные инструменты.

Двигатели маневра коррекции траектории (TCM) космического корабля впервые были запущены на 12 секунд 7 октября 2016 года для коррекции курса. Космический корабль также несет три других набора двигателей — систему управления ориентацией (ACS), основной двигатель (ME) и двигатели реактивного двигателя малой тяги (LTR), что обеспечивает значительное резервирование для маневров.

28 декабря 2016 г. космический корабль совершил свой первый маневр в дальнем космосе (DSM-1), запустив главный двигатель, чтобы правильно расположить его для столкновения с Землей в конце 2017 г.

Второй запуск, 25 августа 2017 года он первым использовал двигатели системы управления ориентацией космического корабля (ACS), еще больше уточив его траекторию, изменив скорость примерно на 19 дюймов (47,9 сантиметра) в секунду.

Примерно через месяц, 22 сентября 2017 года, OSIRIS-REx пролетел мимо Земли на расстоянии около 10 710 миль (17 237 километров) в рамках гравитационного маневра, в результате которого его орбита наклонилась, чтобы соответствовать орбите Бенну. Во время встречи космический корабль сделал несколько снимков Земли и Луны в высоком разрешении.

Космический аппарат впервые увидел Бенну в августе 2018 года, отправив обратно зернистое изображение, сделанное с расстояния около 1,4 миллиона миль (2,3 миллиона километров). В начале ноября 2018 года OSIRIS-REx прислал подробные изображения, показывающие форму астероида и некоторые особенности поверхности.

Прибыв на Бенну 3 декабря 2018 года, OSIRIS-REx подробно нанес на карту астероид, в то время как команда миссии искала безопасное место для сбора образцов. Одной из самых больших проблем было то, что Бенну имеет чрезвычайно каменистую поверхность с опасными валунами.

Через год команда миссии выбрала пробный участок под названием «Соловей», расположенный в северном кратере шириной 460 футов (140 метров). Считается, что кратер относительно молодой, а реголит, или камни и пыль, только что обнажился. Это означает, что сайт, вероятно, позволит получить нетронутый образец астероида, что даст команде представление об истории Бенну.

Эта серия изображений, сделанных 20 октября 2020 года во время сбора образцов в рамках миссии OSIRIS-REx Touch-And-Go (TAG), показывает поле зрения тепловизора SamCam, когда космический корабль НАСА приближается и приземляется на поверхность астероида Бенну.
900:04 20 октября 2020 года OSIRIS-REx развернул свою роботизированную руку и, впервые для НАСА, ненадолго приземлился на астероид Бенну, чтобы собрать пыль и гальку с его поверхности в ходе маневра, известного как «Touch-And-Go» или ЯРЛЫК.

Два дня спустя команда миссии получила изображения, которые подтвердили, что космический корабль собрал более чем достаточно материала для выполнения одного из основных требований своей миссии — получения не менее 2 унций (60 граммов) поверхностного материала Бенну. 28 октября 2020 года команда миссии отправила команды на космический корабль, дав ему указание закрыть капсулу возврата образцов, что ознаменовало окончание одного из самых сложных этапов миссии.

На этой последовательности изображений показано, как OSIRIS-REx завершает последний этап процесса хранения пробы: закрывает капсулу возврата пробы. Образец астероида Бенну теперь готов к путешествию на Землю. Изображение предоставлено: НАСА/Годдард/Университет Аризоны/Lockheed Martin

7 апреля 2021 года OSIRIS-REx завершил свой последний пролет над Бенну и начал медленно удаляться от астероида. Во время пролета OSIRIS-REx фотографировал Бенну в течение 5,9 часов, покрыв более полного оборота астероида. Он пролетел в пределах 2,1 мили (3,5 км) от поверхности Бенну — это самое близкое расстояние после сбора образцов TAG.

Снимки, сделанные во время полета, показали последствия исторического столкновения с астероидом.

Поверхность Бенну была нарушена тремя различными способами: силой приземления космического корабля; механизмом отбора проб, который собирал материал, вдувая газ в собирающий фильтр; и четырьмя задними двигателями космического корабля, которые отодвинули космический корабль от места отбора проб (отмеченного красным «X» на втором из этих двух изображений) и подняли пыль и валуны на поверхность. На изображении выше показан сайт TAG и выделен (красный кружок) большой валун, брошенный примерно на 40 футов (около 12 метров). Кредиты: НАСА/Годдард/Университет Аризоны

10 мая в 16:23. По восточному поясному времени космический корабль запускал свои главные двигатели на полную мощность в течение семи минут — это его самый значительный маневр с момента прибытия на Бенну в 2018 году. он находится в 2,5-летнем круизе к Земле.

Дважды облетев вокруг Солнца, OSIRIS-REx должен достичь Земли 24 сентября 2023 года. По возвращении капсула с частями Бенну отделится от остальной части космического корабля и войдет в атмосферу Земли. Капсула десантируется на испытательный и тренировочный полигон штата Юта в Западной пустыне штата Юта, где ученые будут ждать ее возвращения.

После выпуска капсулы с образцами основной космический корабль OSIRIS-REx завершит свою основную миссию. Миссия была официально продлена в апреле 2022 года.

С новым названием, отражающим новые цели расширенной миссии, OSIRIS-APEX (OSIRIS-APophis EXplorer) будет исследовать Апофис, астероид примерно 1200 футов (примерно 370 метров) в диаметре, который приблизится к Земле на расстояние 20 000 миль (32 000 километров) в 2029 году. OSIRIS-APEX выйдет на орбиту вокруг Апофиса вскоре после пролета астероида вокруг Земли, что позволит получить беспрецедентно крупный план этого астероида S-типа. Он планирует изучить изменения в астероиде, вызванные его близким пролетом над Землей, и использовать газовые двигатели космического корабля, чтобы попытаться вытеснить и изучить пыль и мелкие камни на поверхности Апофиса и под ней.

Дополнительные ресурсы

  • НАСА: OSIRIS-REx
  • Университет Аризоны: OSIRIS-REx
  • Основной каталог Национального центра данных космической науки: OSIRIS-REx

Ключевой источник

Сиддики, Асиф А. За пределами Земли: хроника исследования дальнего космоса, 1958–2016 гг. Управление программы истории НАСА, 2018 г.

OSIRIS-REx: миссия НАСА по изучению астероидов и возвращению образцов

OSIRIS-REx НАСА — это текущая миссия, которая посетила и собрала образец с астероида 1019.55 Bennu с целью вернуть образец на Землю в 2023 году.

OSIRIS-Rex был запущен 8 сентября 2016 года и прибыл к астероиду Bennu 3 декабря 2018 года. 31 декабря 2018 г. В результате драматического, но короткого приземления 20 октября 2020 г. Бенну взял образец с поверхности перед тем, как отправиться в долгое путешествие домой 10 мая 2021 г. 

Капсула для возврата образцов OSIRIS-REx Планируется доставить образец Бенну обратно на Землю 24 сентября 2023 года, но это не будет концом основной миссии космического корабля. Ему будет поручено пролететь мимо сближающегося с Землей астероида 9.0189 Апофис в 2029 году с новым прозвищем: OSIRIS-Apophis Explorer или OSIRIS-APEX.

Связанный: 8 способов остановить астероид: ядерное оружие, краска и Брюс Уиллис

На двух снимках, сделанных космическим кораблем НАСА OSIRIS-REx, видно, что рука для отбора проб касается поверхности астероида Бенну. (Изображение предоставлено НАСА/Годдардом/Университетом Аризоны)

(открывается в новой вкладке)

Долгий путь к Бенну

Миссия OSIRIS-REx стоимостью 800 миллионов долларов (Происхождение-Спектральная интерпретация-Идентификация ресурсов-Безопасность-Исследователь реголитов) был назван финалистом миссии НАСА «Новые рубежи» в 2009 году., наряду с миссиями по изучению Венеры (Surface and Atmosphere Geochemical Explorer, или SAGE) и Луны (MoonRise). В 2011 году предложение OSIRIS-REx было выбрано победителем.

Программа «Новые рубежи» состоит из серии миссий космического корабля среднего класса, призванных помочь нам лучше понять Солнечную систему. OSIRIS-REx была третьей миссией, выбранной для этой программы; предыдущими выбранными были New Horizons, пролетевшие мимо карликовой планеты Плутон в 2015 году и объектом под названием 2014 MU69 в 2019 году, который продолжает свою миссию в Солнечной системе, и миссией Юнона, которая прибыла на орбиту вокруг Юпитера в 2016 году и все еще работает там.

OSIRIS-REx был запущен 8 сентября 2016 года. В сентябре 2017 года он ненадолго вернулся домой, чтобы завершить ускоренный облет Земли. Зонд прибыл в Бенну 3 декабря 2018 года. Через месяц после прибытия OSIRIS-REx провел подробные измерения формы и массы Бенну, прежде чем точно выйти на орбиту.

Астероидный зонд установил два рекорда: Бенну — самое маленькое тело, вокруг которого когда-либо вращался космический корабль ( космический камень имеет диаметр 1640 футов, или 500 метров), а OSIRIS-REx выполнил самую близкую орбиту небольшого тела. , всего в 1 миле (1,6 км) от поверхности.

Космический аппарат НАСА OSIRIS-REx сделал это изображение астероида Бенну с помощью камеры MapCam 12 декабря 2018 г. (Изображение предоставлено НАСА/Годдард/Университет Аризоны)

Инструменты OSIRIS-REx

Пять приборов на борту космического корабля изучали, наносили на карту и анализировали астероид с беспрецедентной точностью:

  1. Спектрометр видимого и инфракрасного диапазона OSIRIS-REx (OVIRS) — Измеряя видимый и ближний инфракрасный свет, OVIRS охотился на органические и другие минералы.
  2. Термоэмиссионный спектрометр OSIRIS-REx (OTES) — Используя тепловое инфракрасное излучение, OTES измерил температуру Бенну и нанес на карту минеральное и химическое содержание. Вместе OVIRS и OTES нанесли на карту Бенну в диапазоне длин волн, чтобы выбрать лучшее место для отбора проб астероида.
  3. Набор камер OSIRIS-REx (OCAMS) — Набор из трех камер для картирования Бенну. PolyCam, самая крупная, получила первые изображения Бенну, сделав их с расстояния 1,2 миллиона миль (2 миллиона километров), и сделала изображения с высоким разрешением места выборки. MapCam охотилась за спутниками и пылевыми шлейфами вокруг астероида, наносила его на карту в цвете и делала фотографии для создания топографических карт. SamCam задокументировал сбор образца и его захват.
  4. Лазерный высотомер OSIRIS-REx (OLA) 902:00 — Сканируя всю поверхность Бенну, OLA отправит данные для создания высокоточных 3D-моделей поверхности астероида. Один из двух лазеров, построенных в Канаде, вышел из строя во время основной миссии, но он работал дольше ожидаемого срока службы прибора и собирал всю информацию, необходимую для посадки OSIRIS-REx, заявили следователи в то время.
  5. Спектрометр рентгеновского изображения Regolith (RExIS) — Ожидалось, что изучение рентгеновского излучения Бенну поможет в создании карты, показывающей изобилие различных элементов на поверхности. В отличие от других инструментов визуализации, RExIS исследовал состав астероида на уровне отдельных атомных элементов.

Схема места отбора проб Соловья на астероиде Бенну. (Изображение предоставлено НАСА/Годдардом/Университетом Аризоны)

(открывается в новой вкладке)

Хронология миссии

После запуска космический корабль совершил два маневра в дальнем космосе. Первый состоялся 28 декабря 2016 года, когда космический корабль был настроен на ускорение с Землей.

Почти год спустя OSIRIS-REx совершил облет нашей родной планеты, 22 сентября 2017 года, чтобы набрать скорость для своего путешествия к Бенну. миль (17 200 км) от поверхности. Облет увеличил скорость OSIRIS-REx примерно на 8 500 миль в час (13 000 км / ч) и был выполнен безупречно. Затем космический корабль продолжил свой путь к Бенну.

По пути OSIRIS-REx сделал несколько потрясающих снимков Земли и ее Луны с расстояния чуть более 3 миллионов миль (5 миллионов километров).

28 июня 2018 года космический корабль совершил свой второй и последний крупный маневр в дальнем космосе, прежде чем совершить серию успешных операций по сближению с астероидом, чтобы приблизить его к Бенну, куда он благополучно прибыл 3 декабря 2018 года.

После астероид был изучен достаточно подробно, ученые определили район для отбора проб, каменистую зону с прозвищем Соловей. Безупречное приземление 21 октября 2020 г. длилось всего шесть секунд и задействовало механизм сбора образцов Touch-And-Go (TAGSAM).

Когда OSIRIS-REx приблизился к астероиду, ТАГСАМ взорвал образец чистого газообразного азота на поверхности скалы. Взорванный с поверхности реголит (пыль и щебень) заталкивался в камеру пробоотборника. OSIRIS-REx было поручено собрать не менее 2 унций (60 г) астероидного материала, предпочтительно 5 унций (150 г) для учета любых ошибок измерения. Космический корабль легко превзошел основную цель в 2 унции или 60 граммов, НАСА заявило после попытки.

В то время как космический корабль собрал достаточно для своей первой цели, OSIRIS-REx все же нес три баллона с газообразным азотом, чтобы обеспечить несколько попыток сбора. TAGSAM также был рассчитан на 70 унций (2000 г). (Чтобы взвесить образец в условиях низкой гравитации, ученые измерили угловое ускорение космического корабля до и после сбора образца.)

OSIRIS-REx завершил свой последний облет Бенну 7 апреля 2021 года и отправился на Землю. 10 мая того же года. Планируется, что капсула с образцами вернется на Землю 24 сентября 2023 года, а основной космический корабль отправится к Апофису в 2029 году.рандеву.

Хронология операций OSIRIS-REx на астероиде Бенну. (Изображение предоставлено Университетом Аризоны)

(открывается в новой вкладке)

Почему Бенну?

Первоначально известная как 1999 RQ36, скала, которую посетил OSIRIS-Rex, была переименована в Бенну 9-летним Майком Пуцио на конкурсе 2013 года. Бенну — египетский бог, обычно изображаемый в виде серой цапли. Пуцио выбрал это имя, потому что он думал, что TAGSAM и солнечные панели напоминают шею и крылья бога-птицы.

Бенну — один из нескольких тысяч околоземных объектов, вращающихся вокруг Земли в пределах 120 миллионов миль (190 млн км) Земли. Среди них Бенну был одним из менее чем 200 объектов, орбита которых была хорошо известна и достаточно похожа на орбиту Земли. Этот астероид обращается вокруг Солнца каждые 436 дней и подходит очень близко к Земле каждые шесть лет.

Бенну также относительно большой, около 1650 футов (500 м) в ширину. Камни меньше 650 футов (200 м) вращаются слишком быстро, чтобы космический корабль мог безопасно приземлиться на них. Только несколько астероидов на подходящих орбитах были достаточно большими, чтобы их можно было посетить.

Среди тех, что считаются подходящими, Бенну имеет более привлекательный состав. Астероид относительно богат углеродным материалом; астероиды, которые, возможно, принесли воду и органические вещества на Землю и помогли зародиться жизни, выглядели бы как Бенну.

Близкая орбита Бенну также делает его потенциально опасным объектом для Земли, и НАСА теперь оценивает риск как довольно низкий : общая вероятность столкновения с астероидом до 2300 года составляет всего 1 к 1750. Если астероид действительно столкнется с Землей, удар не уничтожит планету, но нанесет ущерб везде, где коснется. Эксперты говорят, что астероид такого размера, скорее всего, опустошит местность вокруг удара, но не вызовет массовых вымираний.

Тем не менее, предварительное предупреждение OSIRIS-REx может помочь ученым принять превентивные меры задолго до удара. Одним из таких методов может быть полное перенаправление астероида с использованием техники «кинетического ударного элемента», как это продемонстрировала недавняя миссия НАСА DART . 26 сентября 2022 года DART (испытание двойного перенаправления астероидов) успешно столкнуло космический корабль с небольшим астероидом под названием Диморфос, пытаясь изменить его орбиту. Миссия имела оглушительный успех, и 11 октября 2022 года НАСА официально объявило, что DART сократил почти 12-часовую орбиту Диморфоса на колоссальные 32 минуты, превзойдя предыдущие оценки.

Последствия столкновения DART с астероидом Диморфос, снятые телескопом SOAR. (Изображение предоставлено NOIRLab)

(открывается в новой вкладке)

Посещение Апофиса

Апофис — еще один потенциально опасный астероид, который недавно был удален из таблицы Sentry Impact Risk Table (открывается в новой вкладке), которая отслеживает астероиды. где нельзя исключить столкновение с Землей.

По данным НАСА, Апофис уже 9 лет не представляет проблемы.0189 по крайней мере следующие 100 лет (откроется в новой вкладке), основанные на улучшенном моделировании его перемещений в пространстве. В пятницу, 13 апреля 2029 года, Земля вплотную приблизится к астероиду, который увидит, как объект шириной 1120 футов (340 метров) пройдет всего в 19 000 миль (31 000 км) от планеты — ближе, чем большинство геостационарных спутников .

Ранее ученые подсчитали, что у Апофиса был очень небольшой шанс столкнуться с Землей во время пролета в 2068 году, но переоценка его риска в 2021 году показала, что нет никакой угрозы, о которой можно было бы беспокоиться. Но когда астероид приблизился так близко, наличие здорового и незанятого космического корабля, доступного для полета, представило НАСА уникальный момент.

В апреле 2022 года НАСА объявило, что перенаправит OSIRIS-REx, чтобы максимально использовать встречу, и переименует космический корабль после того, как он доставит образцы Бенну на Землю. OSIRIS-APEX станет новым названием миссии в 2023 году, и она достигнет Апофиса в 2029 году. дополнительные расходы, так как будет добавлено еще 200 миллионов долларов, в результате чего общая стоимость миссии с Земли на Бенну и Апофис составит 1 миллиард долларов. Тем не менее, стоимость, вероятно, меньше, чем запуск отдельного второго космического корабля, и обходится без одной из самых рискованных фаз новой миссии, которая заключается в взлете планеты на ракете.

За исключением одного из передатчиков OLA, приборы на космическом корабле исправны, и это позволит новой миссии OSIRIS-APEX выполнить свою работу. Космический корабль будет исследовать Апофис в течение 18 месяцев и стремится подобраться достаточно близко, чтобы изучить астероид в мельчайших деталях, в том числе то, что находится под поверхностью. Специальный маневр двигателя взорвет поверхность, чтобы обнаружить подповерхностные материалы на Апофисе

Это будет особенно полезно, поскольку Апофис и Бенну, несмотря на то, что они примерно одинакового размера, являются совершенно разными типами астероидов. Апофис относится к семейству S-типа с обычным хондритом 9.0189 метеоритов , а Бенну является частью семейства, которое потенциально доставляло воду на Землю давным-давно (известного как B-тип). 2021 г. (Изображение предоставлено NASA/JPL–Caltech/NSF/AUI/GBO)

(открывается в новой вкладке)

Миссии по отбору проб астероидов

Астероиды — это кусочки, оставшиеся от формирования планет, и как таковые, они служат рудиментарными чертежами ранней Солнечной системы. Их изучение позволяет ученым увидеть, что представляли собой ранние солнечная система была похожа на то, чтобы понять, как формируются планеты.

OSIRIS-REx продолжает длинную череду миссий по исследованию астероидов, и, хотя она первой вернула образцы в Соединенные Штаты, Япония уже вернула две другие подобные миссии. Хаябуса стал первым космическим кораблем, доставившим на Землю часть астероида в 2010 году. Последующая японская миссия по возврату образцов под названием Хаябуса2 сделала то же самое с астероидом Рюгу в 2020 году. Например, посетил астероид Веста, прежде чем отправиться на карликовую планету Церера. Однако, в отличие от миссии Dawn, OSIRIS-REx стремится принести домой кусочек Бенну для углубленных лабораторных исследований, которые невозможны с орбиты. Команда OSIRIS-REx стремится собрать не менее 2 унций (60 граммов) материала для достижения своих научных целей.

В качестве дополнительной цели исследование OSIRIS-REx призвано обеспечить дальнейшее понимание потенциально опасных движений астероидов. (Пока не о чем беспокоиться, несмотря на десятилетия исследований в небе, но исследования продолжаются.) И Бенну, и Апофис имеют обозначения как «потенциально опасные» астероиды, но это скорее статистическое описание, чем что-либо, призванное вызвать тревогу.

Связанный: Сколько существует угрожающих астероидов? Все сложно.

OSIRIS-REx также поможет астрономам изучить эффект Ярковского на астероидах. Это явление происходит, когда тепло от 90 189 солнца 90 190 дает крошечный толчок, который изменяет движение астероида или другого объекта. Хотя толчок минимален, он может накапливаться в течение раз , помогая изменить путь, по которому движется космический камень. Но изучить этот эффект может быть непросто, поскольку он зависит от формы каждого астероида.

Инфографика, показывающая другие миссии, которые посещали астероиды на протяжении многих лет. (Изображение предоставлено Университетом Аризоны)

(открывается в новой вкладке)

Дополнительная литература

Читать Обзор НАСА (открывается в новой вкладке) миссии OSIRIS-REx. Узнайте больше о миссии OSIRIS-REx от Lockheed Martin (откроется в новой вкладке). Ознакомьтесь с этой коллекцией фотогалерей OSIRIS-REx из Университета Аризоны (открывается в новой вкладке).

Ссылки

Попечительский совет штата Аризона. (2022 г.) OSIRIS-Rex: Миссия по возвращению образцов астероидов — Галереи. Доступ 10 ноября 2022 г. по адресу: https://www.asteroidmission.org/galleries/ (открывается в новой вкладке) 

Локхид Мартин. (2022 г.) OSIRIS-REx: открытие происхождения Солнечной системы. Доступ 10 ноября 2022 г. с https://www.lockheedmartin.com/en-us/products/osiris-rex.html (открывается в новой вкладке)

НАСА. (2020, 23 октября) Космический корабль НАСА OSIRIS-REx собирает значительное количество астероидов. По состоянию на 10 ноября 2022 г. по адресу: https://www.nasa.gov/press-release/nasa-s-osiris-rex-spacecraft-collects-significant-amount-of-asteroid (открывается в новой вкладке)

Наука НАСА. (без даты) OSIRIS-REx. По состоянию на 10 ноября 2022 г. с: https://solarsystem.nasa.gov/missions/osiris-rex/in-depth/ (открывается в новой вкладке)

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.