NASA обрала місце відбору проб для свого космічного корабля OSIRIS-REx. Звуживши його до чотирьох потенційних сайтів і детально вивчивши їх, вони оселилися на одному місці. Їх вибір? Соловей.
OSIRIS-REx протягом року перебуває в астероїді Бенну, знімаючи детальні знімки всієї його поверхні. Незважаючи на те, що космічний корабель має інші цілі місії, частина зразкового повернення його місії є першорядною. Передові космічні апарати, такі як OSIRIS-REx, можуть збирати детальні дані про астероїд, але там вже на Землі, в спеціалізованих лабораторіях, де можна провести глибокий аналіз зразків.
"З чотирьох кандидатів сайт Nightingale найкраще відповідає цим критеріям і, зрештою, найкраще забезпечує успіх місії".
Данте Лауретта, головний слідчий OSIRIS-REx.
Але перш, ніж він може повернути його, він повинен зібрати його, і знайти безпечне місце для збору його на скелі та обтяженій валунами Бенну є проблемою. Коли OSIRIS-REx (походження, спектральна інтерпретація, ідентифікація ресурсів, безпека, Regolith Explorer) прибув до Бенну, співробітники місії встановили, що астероїд був більш грубим, ніж очікувалося. Незважаючи на те, що для відбору проб є достатньо матеріалів - дрібнозернистий матеріал менше 2,5 см (1 дюйм) - кам'яниста поверхня астероїда робить доступ до нього складним.
NASA обмежила свій вибір до чотирьох майданчиків, кожен з яких забезпечував необхідний дрібнозернистий матеріал, створюючи при цьому небезпеку для самого космічного корабля. Всі вони були названі на честь птахів: Sandpiper, Osprey, Kingfisher та підтвердженого сайту, Соловей.
"Ретельно оцінивши всі чотири сайти-кандидати, ми прийняли остаточне рішення, ґрунтуючись на тому, який сайт має найбільшу кількість дрібнозернистих матеріалів і як легко космічний апарат може отримати доступ до цього матеріалу, зберігаючи космічний корабель в безпеці", - сказав Данте Лауретта, OSIRIS-REx головний дослідник університету Арізони в Тусоні. "З чотирьох кандидатів сайт Nightingale найкраще відповідає цим критеріям і, зрештою, найкраще забезпечує успіх місії".
У попередній статті про Space Magazine ми висвітлили чотири потенційні місця відбору проб. Складність операторів місії полягає в тому, що космічний корабель був розроблений для посадки на пляжному районі із ставкоподібними відкладеннями тоншого матеріалу, придатного для відбору проб. Але скелястий характер Бенну ускладнив вибір.
Однак тепер вибір зроблено.
Соловей розташований у кратері на півночі астероїда. Ширина 140 метрів. Зображення показують, що Соловей досить рівний, а ділянка настільки далеко на північ, що температура нижча, тобто реголіт там добре збережений. Також кратер є молодим, а матеріал піддається свіжому впливу, що робить його ідеальним для збору первозданного зразка. Більш незайманий зразок бачив менше вивітрювання в космосі і міститиме більше підказів до історії Бенну.
Коли планувалася місія з повернення зразків OSIRIS-REx, НАСА розробило сайт діаметром 50 метрів (164 футів). Кратер солов'я є більшим за це, але ризики все ще є. Розмір зони безпечного приземлення в кратері становить приблизно близько 16 метрів (52 футів) в діаметрі. Це лише десята частина розміру, визначеного в плані місії.
Таким чином, OSIRIS-REx потрібно буде дуже точно орієнтуватися на місце відбору проб, включаючи обхід великого валуна, який міг би перешкоджати, коли космічний корабель від'їжджає на місце відбору проб. НАСА працює над цим, розробляючи систему уникнення зіткнень для OSIRIS-REx.
Коли OSIRIS-REx в кінцевому підсумку візьме пробу, вона зробить це автономно. Космічний апарат має систему відстеження природних особливостей (NFT), яка використовує зображення астероїда для орієнтування на поверхню. Порівнюючи його бортові зображення Bennu з тим, що бачать його камери в режимі реального часу, можна уникнути зіткнень.
Але несподівана негостопривітність Беннуса означає, що система зіткнеться з деякими проблемами. Він має автоматичну безпеку, яка може припинити вибірку, якщо перешкода занадто близько. Щоб цього не сталося, оператори місії працюватимуть понаднормово. Насправді команда майже сподівається, що космічний корабель відмовиться від своєї першої спроби, коли наблизиться до валунів розміром з будівлями, що засмічують поверхню астероїда.
NASA також обрала місце для резервного відбору проб. Оспрей заповнить цю роль.
OSIRIS-REx може виконувати кілька спроб вибірки, якщо це необхідно. Якщо збір проб не працює у Nightingale, сама спроба може занадто заважати сайту, що робить його непридатним для другої спроби. Якщо система NFT припиняє спробу і відключає космічний корабель, тяги можуть порушити майданчик. У цьому випадку космічний апарат спробує інший збірник зразків в Osprey.
"Бенну кинув виклик OSIRIS-REx з надзвичайно важкою місцевістю", - сказав Річ Бернс, керівник проекту OSIRIS-REx в Центрі космічних польотів НАСА "Годдард". «Команда адаптувалася, використовуючи більш точну, хоча і більш складну оптичну техніку навігації, щоб мати можливість потрапити в ці невеликі райони. Ми також озброїмо OSIRIS-REx, щоб він міг розпізнати, чи варто торкатися небезпеки всередині сайту чи поруч із ним та відключатись, перш ніж це відбудеться ".
Тепер, коли NASA розмістилася на первинних та резервних сайтах для збору зразків, очікування зростає. Але ще потрібно зробити ще багато роботи, перш ніж відбуватиметься збір зразків. У січні OSIRIS-REx розпочне більше розвідувальних польотів як Соловея, так і Оспрея, і вони завершаться навесні. Після завершення реконструкції космічний апарат репетирує свою першу спробу збору зразків, заплановану в серпні.
Якщо все піде добре, OSIRIS-REx піде з Бенну в 2021 році, а зразок повернеться на Землю у вересні 2023 року.
