Hoe NASA zich voorbereidde om een ​​monster te verzamelen van de asteroïde die in de woestijn landde

Opmerking van de uitgever: Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.

CNN
—

Een asteroïdemonster opgeslagen in een NASA-ruimtevaartuig staat op het punt de aarde te bereiken Ongeveer twee en een half jaar lang reizen door de ruimte.

Het is de eerste keer dat NASA een asteroïdemonster uit de ruimte heeft verzameld en teruggestuurd.

samen met Eerder werd al een monster teruggestuurd van de asteroïde Ryugu En met de Japanse Hayabusa2-missie kunnen rotsen en grond informatie onthullen over het begin van ons zonnestelsel.

In plaats van te landen zal OSIRIS-REx een monster steen en aarde laten vallen en zijn reis voortzetten om een ​​andere asteroïde te bestuderen.

Teams oefenen hoe ze het monster kunnen terughalen, oorspronkelijk verzameld van de nabij de aarde gelegen asteroïde Bennu, wanneer het op 24 september in de woestijn van Utah valt.

Er wordt geschat dat OSIRIS-REx tot 8,8 ounces, oftewel ongeveer één kopje, materiaal van Bennu heeft verzameld.

“We zijn nu slechts enkele weken verwijderd van het ontvangen van een stukje geschiedenis van het zonnestelsel op aarde, en deze succesvolle valtest zorgt ervoor dat we er klaar voor zijn”, zei Nicola Fox, associate administrator van NASA’s Science Mission Directorate, in een verklaring. “Authentiek materiaal van asteroïde Bennu zal helpen licht te werpen op de vorming van ons zonnestelsel 4,5 miljard jaar geleden, en misschien zelfs op hoe het leven op aarde begon.”

Het gebeurt niet elke dag dat een ruimtevaartuig een capsule met een zeldzaam asteroïdemonster boven de planeet lanceert en deze veilig op een aangewezen landingsplaats wil afleveren.

Jaren van hard werken door duizenden mensen leidden tot het moment dat het Bennu-monster de aarde bereikte.

Gedurende de lente en de zomer oefenden de teams met het herstel van monstercapsules en evalueerden ze alle scenario’s, goed en slecht, die op de terugkomstdag zouden kunnen gebeuren.

Het oorspronkelijke doel van de missie was om een ​​origineel monster van de asteroïde op te halen. Maar als de capsule openbreekt, kan het monster besmet raken.

“Ik ben buitengewoon trots op de inspanningen die ons team in dit streven heeft gestoken”, zei Dante Lauretta, hoofdonderzoeker voor OSIRIS-REx aan de Universiteit van Arizona in Tucson, in een verklaring. “Net zoals onze zorgvuldige planning en training ons hebben geholpen een monster van Bennu te verzamelen, hebben we onze vaardigheden op het gebied van monsterherstel aangescherpt.”

OSIRIS-REx, wat staat voor Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security en Regolith Explorer, is NASA’s eerste missie om monsters van asteroïden terug te sturen. Het ruimtevaartuig was op een reis van zeven jaar. Na de lancering in 2016 begon OSIRIS-REx in 2018 in een baan om Bennu te draaien. Het monster is in 2020 verzameld In mei 2021 zal hij aan zijn lange reis terug naar de aarde beginnen.

Sinds het ruimtevaartuig Bennu verliet, heeft het ruimtevaartuig twee keer rond de zon gedraaid, zodat het op de goede weg is om de aarde te ontmoeten.

In juli stuurde het missieteam een ​​reeks manoeuvres uit om het ruimtevaartuig te helpen een landingsplaats voor de capsule te bereiken op de Test and Training Range van het Department of Defense in Utah, buiten Salt Lake City.

Op 24 september presenteert NASA A Live uitzending Het monster dat op aarde wordt afgeleverd. Het zal om 10.00 uur ET live gaan en de capsule met het monster zal om 10.42 uur ET de atmosfeer van de aarde binnendringen, met een snelheid van ongeveer 27.650 mijl per uur (44.498 kilometer per uur).

Vier uur voordat de capsule de atmosfeer in gaat, zal het missieteam beslissen of het een commando naar het ruimtevaartuig zal sturen om de capsule te lanceren, zegt Rich Burns, OSIRIS-REx-projectmanager bij NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland.

De beslissing hangt af van het traject van het ruimtevaartuig, dat de veiligheid van mensen in het landingsgebied bepaalt, het vermogen van de capsule om in de hoek te blijven, de retourtemperatuur en de nauwkeurigheid van de afdaling. De capsule wordt gelanceerd wanneer OSIRIS-REx zich 63.000 mijl (102.000 kilometer) van de aarde bevindt, op weg naar een gebied van 250 vierkante mijl (647,5 vierkante kilometer) – “het equivalent van het gooien van een pijltje over een basketbalveld en het slaan van een bal.” ‘Een schot in de roos,’ zei Burns.

Zodra de capsule is gelanceerd, zal OSIRIS-REx een afleidingsmanoeuvre uitvoeren waardoor deze op een pad rond de zon komt terwijl hij zich op een andere asteroïde richt. ApophisOm elkaar in 2029 te ontmoeten, zei Burns.

Het binnendringen van de atmosfeer van de aarde zou de capsule omhullen met een oververhitte vuurbal, maar het hitteschild van de container zou het monster erin beschermen.

Sandra Freund van OSIRIS-REx zei dat parachutes zullen worden ingezet om de capsule te vertragen voor een zachte afdaling van 17,7 km per uur, en dat reddingsteams stand-by zullen staan ​​om de capsule op te halen zodra het veilig is om dat te doen. Programmamanager bij Lockheed Martin Space, dat samenwerkte met NASA om het ruimtevaartuig te bouwen, vluchtoperaties te verzorgen en hulp te bieden bij het terugvinden van capsules.

De landing wordt na 13 minuten verwacht De capsule komt de atmosfeer van de aarde binnen.

Een helikopter zal het monster in een vrachtnet laden en het in juni afleveren in de tijdelijke cleanroom die op de locatie is opgesteld. Daar zal een team de monstercontainer gereedmaken voor transport op een C-17 naar NASA’s Johnson Space Center in Houston op 25 september. Details van het monster zullen op 11 oktober aan het publiek worden onthuld via een NASA-uitzending van Johnson.

Freund zei dat teams bij NASA en het lucht- en ruimtevaartbedrijf Lockheed Martin elke mogelijke stap hebben gerepeteerd ter voorbereiding op de dag van levering.

Onlangs heeft het team een ​​vliegtuig gebruikt om een ​​monstercapsule te droppen, te verzamelen en klaar te maken voor transport.

Ze werkte ook vanuit het commandocentrum door moeilijke scenario’s, zoals wat te doen als het ruimtevaartuig opnieuw opstartte, hoe het uit de veilige modus kon worden gehaald en hoe de communicatie tussen verschillende centra kon worden doorgegeven in het geval van een netwerkstoring.

Het team bereidde zich ook voor op verschillende landingsscenario’s, zoals een harde landing waarbij de capsule met het monster onverwacht opengaat. Het team zal vervolgens beoordelen of een van de monsters kan worden opgeslagen.