NASA savo OSIRIS-REx erdvėlaiviui pasirinko mėginių ėmimo vietą. Susiaurinę ją iki keturių galimų svetainių ir išsamiai išnagrinėję jas, jos įsikūrė vienoje vietoje. Jų pasirinkimas? Lakštingala.
„OSIRIS-REx“ metus buvo asteroide Bennu, darydamas išsamius viso paviršiaus vaizdus. Nors erdvėlaivis turi kitų misijos tikslų, svarbiausia yra jo misijos grąžinimo dalis. Pažangūs erdvėlaiviai, tokie kaip OSIRIS-REx, gali rinkti išsamius duomenis apie asteroidą, kol ten yra, bet jis yra Žemėje, specializuotose laboratorijose, kur galima atlikti išsamią mėginių analizę.
„Iš keturių kandidatų svetainė„ Nightingale “geriausiai atitinka šiuos kriterijus ir galiausiai geriausiai užtikrina misijos sėkmę.“
Dante Lauretta, pagrindinė OSIRIS-REx tyrėja.
Bet prieš tai, kai gali grąžinti, jis turi būti surinktas, o rasti saugią vietą Bennui uolų ir riedulių apaugusiam paviršiui surinkti yra iššūkis. Kai OSIRIS-REx (ištakos, spektrinis aiškinimas, išteklių identifikavimas, saugumas, „Regolith Explorer“) atvyko į Bennu, misijos darbuotojai nustatė, kad asteroidas buvo šiurkštesnis nei tikėtasi. Mėginių ėmimui yra daugybė medžiagos - mažesnės nei 2,5 cm (1 colio) smulkiagrūdžių -, tačiau dėl akmenuoto asteroido paviršiaus ją pasiekti sudėtinga.
NASA susiaurino jų pasirinkimą iki keturių vietų, iš kurių kiekviena pateikė reikalingą smulkiagrūdę medžiagą, kartu sukeldama kontroliuojamą pavojų pačiam erdvėlaiviui. Jie visi buvo pavadinti paukščių vardu: smėlinukas, osprey, jūrų pėstininkas ir patvirtinta svetainė „Nightingale“.
„Kruopščiai įvertinę visas keturias vietas kandidatėms, priėmėme galutinį sprendimą remdamiesi tuo, kurioje svetainėje yra daugiausia smulkiagrūdės medžiagos ir kaip lengvai erdvėlaivis gali pasiekti tą medžiagą, saugodamas erdvėlaivį“, - sakė Dante Lauretta, „OSIRIS-REx“. vyriausiasis tyrėjas Arizonos universitete Tuksone. „Iš keturių kandidatų svetainė„ Nightingale “geriausiai atitinka šiuos kriterijus ir galiausiai geriausiai užtikrina misijos sėkmę.“
Ankstesniame „Space Magazine“ straipsnyje mes pabrėžėme keturias galimas mėginių ėmimo vietas. Su sunkumais, su kuriais susiduria misijos vykdytojai, yra tai, kad erdvėlaivis buvo suprojektuotas nusileisti į paplūdimį panašioje vietoje su tvenkiniui būdingomis smulkesnių medžiagų, tinkamų mėginių ėmimui, nuosėdomis. Tačiau akmenuota Bennu gamta apsunkino pasirinkimą.
Tačiau dabar pasirinkimas buvo atliktas.
Lakštingala yra krateryje asteroido šiaurėje. Krateris yra 140 metrų (460 pėdų) pločio. Vaizdai rodo, kad lakštingalos yra gana lygios, o svetainė yra taip toli į šiaurę, kad temperatūra yra žemesnė, o tai reiškia, kad ten esantis regolitas yra gerai išsilaikęs. Be to, krateris yra jaunas, o medžiaga yra šviežiai paveikta, todėl ji yra ideali norint paimti nesugadintą mėginį. Tinkamiau atrodančiame pavyzdyje buvo mažiau oro sąlygų ir bus daugiau užuominų į Bennu istoriją.
Kai buvo planuojama OSIRIS-REx pavyzdžio grąžinimo misija, NASA įsivaizdavo 50 metrų (164 pėdų) skersmens vietą, lakštingalos kraterį, kuris yra didesnis, tačiau vis tiek yra rizika. Saugaus liečiamo paviršiaus plotas krateryje yra tik apie 16 metrų (52 pėdų) skersmens. Tai tik dešimtadalis dydžio, nurodyto misijos plane.
Taigi „OSIRIS-REx“ turės labai tiksliai nukreipti į savo mėginių ėmimo vietą, įskaitant savo darbą aplink didelį riedulį, kuris galėtų būti, kai erdvėlaivis išvyks iš mėginių ėmimo vietos. NASA dirba prie to, kurdama OSIRIS-REx susidūrimo išvengimo sistemą.
Kai OSIRIS-REx imsis pavyzdžio, jis tai darys autonomiškai. Erdvėlaivyje yra „Natural Feature Tracking“ (NFT) sistema, naudojanti asteroido atvaizdus, kad nukreiptų save į paviršių. Palyginęs borto Bennu vaizdus su tuo, ką realiu laiku mato jo fotoaparatai, jis gali išvengti susidūrimų.
Bet netikėtas Bennuso nenugalimumas reiškia, kad sistema susidurs su tam tikrais iššūkiais. Jis turi automatinį saugų gedimą, kuris nutraukia mėginių ėmimą, jei kliūtis yra per arti. Kad taip neatsitiktų, misijos operatoriai dirbs viršvalandžius. Tiesą sakant, komanda beveik tikisi, kad erdvėlaivis atsisakys savo pirmojo bandymo, kai priartės prie pastato dydžio riedulių, kurie šiukšlina asteroido paviršių.
NASA taip pat pasirinko atsarginių mėginių ėmimo vietą. Osprey užpildys tą vaidmenį.
Jei reikia, OSIRIS-REx gali atlikti kelis mėginių ėmimo bandymus. Jei mėginių rinkimas „Nightingale“ neveikia, pats bandymas gali per daug trikdyti svetainę, todėl ji nebus tinkama antram bandymui. Jei NFT sistema nutraukia bandymą ir nubloškia erdvėlaivį, trauka gali trikdyti vietą. Tokiu atveju erdvėlaivis bandys dar vieną pavyzdžių kolekciją „Osprey“.
„Bennu uždavė OSIRIS-REx nepaprastai nelygiu reljefu“, - teigė NASA Goddardo kosminių skrydžių centro OSIRIS-REx projekto vadovas Rich Burnsas. „Komanda prisitaikė taikydama tikslesnę, nors ir sudėtingesnę, optinės navigacijos techniką, kad galėtų patekti į šias mažas zonas. Taip pat apsaugosime „OSIRIS-REx“, kad galėtume atpažinti, ar važiuojame, jei prieš tai įvyks, jei norite, kad jis paliestų pavojų aikštelėje ar šalia jos ir bangą nukeltų “.
Dabar, kai NASA įsikūrė pirminėse ir atsarginėse mėginių paėmimo vietose, numatymas auga. Tačiau dar reikia nuveikti dar daugiau, kad pavyktų surinkti pavyzdžius. Sausio mėnesį „OSIRIS-REx“ pradės daugiau žvalgybinių „Nightingale“ ir „Osprey“ skrydžių, ir jie įvyks pavasarį. Kai rekonstrukcija bus baigta, erdvėlaivis repetuos savo pirmąjį bandymą rinkti rugpjūčio mėn.
Jei viskas klostysis gerai, OSIRIS-REx 2021 m. Išvyks iš Bennu, o mėginys bus grąžintas į Žemę 2023 m. Rugsėjo mėn.
