Капсула на НАСА носи проби от астероиди, датиращи от раждането на Слънчевата система

Капсула с форма на чиния Носещи фрагменти от астероиди Космически кораб, който може да съдържа улики за раждането на слънчевата система, се блъсна в земната атмосфера в неделя и докосна цел с парашут в Юта, завършвайки едно вълнуващо седемгодишно пътуване от четири милиарда мили.

Изстреляна от кораба-майка OSIRIS-REx и заредена с половин килограм камъни и почва, събрани през 2020 г. от астероид, известен като Бену, 110-фунтовата, 31-инчова широка капсула за връщане на проба се издига на върха на разпознаваемата планета. Атмосферата на надморска височина от 82 мили се движеше с 27 700 мили в час в 10:42 ч. EDT.

През следващите две минути тя бързо се забави в адски пламък от атмосферно триене, топлинният щит на капсулата издържа на температури от над 5000 градуса и спирачна сила, еквивалентна на 32 пъти силата на гравитацията, докато се насочваше към кацане при теста в Юта и тренировъчен полигон. Западен Солт Лейк Сити.

С учени и инженери, затаили колективния си дъх – подобна капсула се разби в Юта през 2004 г., когато парашутите й не успяха да се отворят – капсулата за връщане на проби OSIRIS-REx оцеля при изпитанието си с огън и се предполага, че разгърна стабилизиран парашут на височина от 20 мили. .

Основната капсула с ширина 24 фута се очакваше да се отвори и надуе на 5000 фута, но НАСА каза, че всъщност се е разположила на 20 000 фута. Това може да е допринесло за малко по-ранното от очакваното кацане, но във всеки случай главният улей изглежда спуска капсулата за връщане на пробата до очаквано кацане при 11 mph в 10:52 EDT, последната стъпка в процеса на кацане. Хапещо потекло.

Спасителните екипи от главния изпълнител Lockheed Martin и полигона за тестване и обучение в Юта бяха на място за минути, документирайки състоянието на капсулата, търсейки признаци на пробив, който може да е замърсил оригиналните проби вътре.

Също така на разположение: главният изследовател на Университета на Аризона Данте Лаурета, част от екип, натоварен да характеризира околната среда, за да документира точно химическия състав на зоната за кацане. за всеки случай.

Но нямаше очевидни проблеми, капсулата беше непокътната и нямаше признаци на пробиви, които биха могли да допуснат земни замърсители вътре. След като това беше потвърдено, хеликоптер пренесе капсулата във временна „чиста стая“, филтрирана с въздух, за да започне разглобяването и подготовката за изпращане на пробите до по-модерна лаборатория в космическия център Джонсън в Хюстън в понеделник.

Пробите – най-голямата колекция от извънземен материал след програмата Apollo Moon – представляват суровината, която е формирала слънцето и неговата свита от планети преди 4,5 милиарда години, каза Лорета.

„Връщаме се към зората на Слънчевата система, търсейки улики защо Земята е обитаем свят, този рядък скъпоценен камък в космоса, който има океани и има защитна атмосфера“, каза той. „Смятаме, че целият този материал е донесен[на Земята]от тези богати на въглерод астероиди много рано във формирането на нашата планетна система.

„И, разбира се, най-големият въпрос, който движи моите научни изследвания, е произходът на живота. Какво е животът? Как е възникнал? И защо Земята е била мястото, където е възникнал?… Вярваме, че връщаме това вид материал, може би представителен за семената на живота, които „тези астероиди са им донесли в началото на историята на Земята“.

Два японски космически кораба върнаха малки проби от астероиди през 2010 г. и 2020 г., но OSIRIS-REx – сложен акроним, който означава произход, спектрална интерпретация, идентификация на ресурси и сигурност Regolith Explorer – е първата мисия от този вид на НАСА.

След първоначален анализ в Хюстън НАСА ще сподели проби от Бену с изследователи по целия свят.

„Това е подарък за света“, каза Лорета. „Имаме лаборатории на четири континента, 16 часови зони, стотици изследователи и повече от 60 лаборатории, които се подготвят да придобият този материал, и сме готови да започнем последната научна кампания за основната мисия OSIRIS-REx.“

Космическият кораб OSIRIS-REx и капсулата за връщане на проби, оборудвани с три камери, два спектрометъра, лазерен алтиметър и система за рентгенови изображения, бяха изстреляни на борда на ракета Atlas 5 на United Launch Alliance от Кейп Канаверал на 8 септември. 2016 г.

За да достигне Bennu, който обикаля в равнина, наклонена на шест градуса от Земята, OSIRIS-REx обиколи Слънцето и след това извърши облитане с гравитация на ускорителя на Земята на 22 септември 2017 г. Космическият кораб най-накрая се плъзна в орбита около Bennu. В края на 2018г.

Учените бяха изненадани от това, което откриха. Вместо типично тяло с финозърнеста почва и скали върху малко по-солидна вътрешност, Bennu, който е широк колкото Емпайър Стейт Билдинг, се оказва рехаво уплътнена купчина развалини, която се държи като течност. От твърдо.

След обширно картографиране за идентифициране на безопасна точка за вземане на проби, OSIRIS-REx бавно се спусна към повърхността на 20 октомври 2020 г. и неговият кръгъл „механизъм за вземане на проби с докосване и движение“ или TAGSAM най-накрая беше възстановен. 11 фута дълга роботизирана ръка.

При контакт сондата изстреля струя азотен газ около 12-инчовия интериор на TAGSAM, разбърквайки почвата и малките скали отдолу и издухвайки малко материал в събирателните филтри, преди космическият кораб да обърне курса и да се оттегли.

„Държеше се много като течност и нямаше съпротивление срещу движението надолу на космическия кораб“, каза Лорета в интервю. „Потънахме около 50 см (20 инча) и ако не бяхме задействали задните двигатели, мисля, че щяхме да влезем направо в астероида и да изчезнем.“

След като се оттегли от Бену, механизмът TAGSAM и неговите скъпоценни проби бяха съхранени в капсулата за връщане OSIRIS-REx за дългото пътуване обратно до Земята и драматичното завръщане в неделя.

След коригиране на курса, за да се подреди на мястото за кацане в Юта, корабът-майка OSIRIS-REx изстреля своята капсула за връщане на проби в 6:42 сутринта EDT. С капсулата безопасно на път, космическият кораб OSIRIS-REx задейства своите тласкачи 20 минути по-късно, гарантирайки, че безопасно ще пропусне Земята с около 484 мили.

Маневрата „отклоняване“ постави космическия кораб на курс за близка среща с астероида Апофис през 2029 г.

Апофис е с диаметър около 1200 фута и ще се приближи на 20 000 мили от Земята през 2029 г., което е много близък пропуск в астрономическо отношение. Космическият кораб OSIRIS-REx, сега известен като OSIRIS-Apophis Explorer, ще влезе в орбита около Апофис малко след като астероидът прелети покрай Земята, започвайки разширени наблюдения.