NASA, OSIRIS-REx uzay aracı için örnekleme sitesini seçti. Dört potansiyel siteye daralttıktan ve ayrıntılı olarak inceledikten sonra, tek bir yere yerleştiler. Onların seçimi? Bülbül.
OSIRIS-REx, tüm yüzeyinin ayrıntılı görüntülerini alarak bir yıldır asteroid Bennu'da. Uzay aracının başka görev hedefleri olsa da, görevinin örnek geri dönüş kısmı çok önemlidir. OSIRIS-REx gibi gelişmiş uzay aracı, oradayken asteroit hakkında ayrıntılı veriler toplayabilir, ancak derinlemesine örnek analizinin yapılabileceği özel laboratuvarlarda Dünya'ya geri döndü.
"Dört adaydan Nightingale sitesi bu kriterleri en iyi şekilde karşılıyor ve sonuçta en iyi misyon başarısını sağlıyor."
Dante Lauretta, OSIRIS-REx baş araştırmacısı.
Ancak bir tanesine geri dönmeden önce, bir tanesini toplamak zorundadır ve Bennu'nun kaya ve kayalarla kaplı yüzeyinde bir tanesini toplamak için güvenli bir yer bulmak zor bir iştir. OSIRIS-REx (Kökenler, Spektral Yorum, Kaynak Tanımlama, Güvenlik, Regolith Explorer) Bennu'ya geldiğinde, görev personeli asteroidin beklenenden daha kaba olduğunu keşfetti. Asteroitin kayalık yüzeyi erişime almayı zorlaştırırken, örnekleme için uygun bol miktarda malzeme olsa da (2,5 cm'den (1 inç) daha küçük ince taneli malzeme).
NASA, her biri gerekli ince taneli malzemeyi sağlarken, uzay aracının kendisi için yönetilebilir bir tehlike yaratan seçimlerini dört alana daralttı. Hepsi kuşların isimleriydi: Sandpiper, Osprey, Kingfisher ve onaylanmış site Nightingale.
OSIRIS-REx, Dante Lauretta, “Dört aday sitenin tamamını kapsamlı bir şekilde değerlendirdikten sonra, hangi sitenin en fazla ince taneli malzemeye sahip olduğuna ve uzay aracının bu malzemeye ne kadar kolay erişebileceğine bağlı olarak nihai kararımızı aldık” dedi. Tucson'daki Arizona Üniversitesi'nde baş araştırmacı. "Dört adaydan Nightingale sitesi bu kriterleri en iyi şekilde karşılıyor ve sonuçta en iyi misyon başarısını sağlıyor."
Space Magazine ile ilgili önceki bir makalede, dört potansiyel örnekleme alanını vurguladık. Görev operatörlerinin karşılaştığı zorluk, uzay aracının, örneklemeye uygun daha ince malzeme havuzuna benzer birikintileri olan plaj benzeri bir alana inmek için tasarlanmasıdır. Ama Bennu’nun kayalık doğası seçimi zorlaştırdı.
Ancak şimdi seçim yapıldı.
Bülbül asteroitin kuzeyindeki bir kraterde bulunur. Krater 140 metre genişliğindedir. Görüntüler Nightingale'in oldukça pürüzsüz olduğunu ve sitenin sıcaklığın daha düşük olduğu kadar kuzeyde olduğunu gösterir, buradaki regolit iyi korunmuştur. Ayrıca, krater gençtir ve malzeme taze olarak maruz kalmaktadır, bu da bozulmamış bir örnek toplamak için idealdir. Daha bozulmamış bir örnek daha az yer ayrımı gördü ve Bennu'nun geçmişi hakkında daha fazla ipucu tutacak.
OSIRIS-REx numune iade görevi planlanırken, NASA 50 metre (164 ft.) Çapındaki Nightingale kraterinin bundan daha büyük bir saha öngörüyor, ancak yine de riskler var. Kraterdeki güvenli temas alanının boyutu sadece yaklaşık 16 metre (52 ft.) Çapındadır. Görev planında özetlenen boyutun sadece onda biri.
Bu nedenle, OSIRIS-REx'in, uzay aracı örnekleme bölgesinden ayrıldığı zamanki gibi olabilecek büyük bir kaya çevresinde çalışmak da dahil olmak üzere örnekleme alanını çok doğru bir şekilde hedeflemesi gerekecektir. NASA'lar bunun üzerinde çalışıyor, OSIRIS-REx için bir çarpışma önleme sistemi geliştiriyor.
OSIRIS-REx sonunda bir örnek aldığında, bunu özerk bir şekilde yapacaktır. Uzay aracı, kendini yüzeye yönlendirmek için asteroit görüntülerini kullanan bir Doğal Özellik İzleme (NFT) sistemine sahiptir. Bennu'nun yerleşik görüntülerini kameralarının gerçek zamanlı olarak gördükleri ile karşılaştırarak çarpışmaları önleyebilir.
Ancak Bennus’un beklenmedik soğukluğu, sistemin bazı zorluklarla karşılaşacağı anlamına geliyor. Bir engel çok yakınsa örneklemeyi durduracak otomatik bir arıza emniyeti vardır. Bunun olmasını önlemek için, görev operatörleri fazla mesai yapacaklar. Aslında, ekip neredeyse uzay aracının asteroitin yüzeyini kirleten bina büyüklüğündeki kayalara yaklaştığında ilk denemesinden feragat etmesini bekliyor.
NASA da bir yedek örnekleme sitesi seçti. Osprey bu rolü dolduracak.
OSIRIS-REx gerekirse birden fazla örnekleme denemesi yapabilir. Örnek toplama Nightingale'de çalışmazsa, denemenin kendisi siteyi çok fazla rahatsız edebilir ve bu da onu ikinci bir deneme için uygun olmayabilir. NFT sistemi denemeyi iptal ederse ve uzay aracını sallarsa, iticiler siteyi rahatsız edebilir. Bu durumda, uzay aracı Osprey'de başka bir örnek toplama girişiminde bulunacak.
NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nde OSIRIS-REx proje yöneticisi Rich Burns, “Bennu, OSIRIS-REx'e olağanüstü engebeli arazide meydan okudu” dedi. “Ekip, bu küçük alanlara girebilmek için daha doğru, ancak daha karmaşık bir optik navigasyon tekniği kullanarak adapte oldu. Ayrıca, OSIRIS-REx'i site içinde veya yakınında bir tehlikeye dokunmanın yolunda olup olmadığını anlama ve bunun gerçekleşmesinden önce el sallama yeteneği ile birlikte çalışacağız. ”
Şimdi NASA örnek toplama için birincil ve yedek sitelere yerleştiğine göre, beklenti artıyor. Ancak örnek toplama gerçekleşmeden önce yapılması gereken daha çok iş var. Ocak ayında OSIRIS-REx, Nightingale ve Osprey'in daha fazla keşif uçuşuna başlayacak ve Baharda sona erecek. Keşif tamamlandığında, uzay aracı Ağustos ayında yapılması planlanan ilk numune toplama girişimi için prova yapacak.
Her şey yolunda giderse, OSIRIS-REx 2021'de Bennu'dan ayrılacak ve örnek Eylül 2023'te Dünya'ya iade edilecektir.