ПопулярноеРедакцияСвежееЛучшее
Итоги года

Миссия НАСА OSIRIS-REx на пороге выбора площадки для забора грунта

Команда миссии НАСА OSIRIS-REx находится всего в нескольких днях от выбора места, где космический корабль произведёт забор образца «грунта» с астероида Бенну. После долгого и сложного процесса команда наконец-то готова сократить число мест-кандидатов с четырех до основного и резервного.

OSIRIS-REx является первой миссией НАСА по возврату образцов, поэтому это решение о месте сбора образцов является ключевым для работы у астероида и успеха миссии.

Изображение аппарата OSIRIS-REx во время сканирования поверхности астероида Бенну. Часть плаката посвященного выбору места для взятия образцов.

После выбора четырех площадок-кандидатов — Sandpiper(кулик, песочник), Osprey(скопа), Kingfisher(зимородок) и Nightingale(соловей) — в июле миссия завершила этап разведки A. Во время этого этапа космический корабль OSIRIS-REx выполнил месячную серию из четырех пролётов, по одному над каждым потенциальным местом сбора проб. Этот этап миссии предоставил группе изображения высокого разрешения для тщательного изучения возможности отбора образцов (мелкозернистый материал), топографии, альбедо и цвета каждого участка. Данные, собранные с этих высотных пролётов, имеют решающее значение для определения того, какой участок лучше всего подходит для сбора образцов.

Изображения четырех возможных мест сбора образцов на астероиде Бенну: Соловей, Зимородок, Скопа и Песочник. В конечном счете, один из этих четырех участков будет местом, где космический корабль НАСА OSIRIS-REx приземлится, чтобы взять образец.
Credit: NASA/Goddard/University of Arizona

Хотя миссия находится в шаге от сбора образцов, наблюдения Этапа A показали, что даже лучшие места-кандидаты на Бенну таят серьезные проблемы для сбора образцов, и выбор лучшего участка не является легким.

«Выбор места на самом деле является комплексным мероприятием. Требуется, чтобы мы рассматривали различные типы данных различными способами, чтобы гарантировать, что выбранный объект является лучшим выбором с точки зрения безопасности космического корабля, наличия материала для сбора и научной ценности. Наша команда невероятно инновационная и интегрированная, что и позволяет двигаться процессу выбора».

Хизер Энос, заместитель главного исследователя OSIRIS-REx в Университете Аризоны, Тусон, и председатель совета по отбору образцов.

Самые последние изображения показывают, что, хотя на поверхности астероида существует мелкозернистый материал (диаметром менее 2,5 см), большая его часть может быть труднодоступной. Миссия изначально была разработана для песчаной поверхности с «прудами» из песчаного материала, а не для каменистой поверхности Бенну. На самом деле потенциальные площадки для отбора проб представляют собой не большие, чистые области, а небольшие пространства, окруженные большими валунами, поэтому движение космического корабля к этим участкам и обратно потребует чуть более тонкой настройки, чем планировалось изначально.

Последние четыре места-кандидата отбора образцов на астероиде Бенну обозначены как Соловей, Зимородок, Скопа и Песочница. Окончательное место будет выбрано в декабре 2019 года.

Начинаясь с южного полушария Бенну, площадка Песочник была первым пролётом этапа разведки A. Песочник является одним из «более безопасных» мест, потому что он расположен в относительно плоской области, что облегчает навигацию и выход космического корабля. Самые последние изображения показывают, что мелкозернистый материал присутствует, но песчаный реголит находится между более крупными камнями, что затрудняет работу механизма отбора проб.

Площадка Скопа была вторым местом, наблюдавшимся во время Этапа A. Этот участок был первоначально выбран на основании его сильной спектральной характеристики богатого углеродом материала и из-за темного пятна в центре кратера, которое, как думали, могло быть мелкозернистым материалом. Тем не менее, последние снимки Скопы с высоким разрешением позволяют предположить, что этот участок забит материалом, который может быть слишком большим, чтобы его мог «проглотить» механизм отбора проб.

Площадка Зимородок была выбрана потому, что она расположена в небольшом кратере — это означает, что он может содержать относительно молодой материал по сравнению с более крупными кратерами Бенну (такими как тот, в котором находится Песочник). Более молодые кратеры обычно содержат более свежий, минимально измененный материал. Изображения высокого разрешения, полученные во время разведки показали, что хотя основной кратер может быть слишком каменистым, в соседнем кратере, по-видимому, содержится мелкозернистый материал.

Этап разведки А завершился изучением площадки Соловья. Изображения показывают, что кратер содержит большое количество мелкозернистого материала. Однако, в то время как выбор этого места оценивается высоко, Соловей расположен далеко на севере, где условия освещения создают дополнительные проблемы для навигации космического корабля. Есть также валун размером с здание, расположенный на восточном крае кратера, который может представлять опасность для космического корабля, когда он будет возвращаться после контакта с площадкой.

На этой плоской проекционной мозаике астероида Бенну показаны относительные местоположения четырех возможных мест сбора образцов на астероиде: Соловей, Зимородок, Скопа и Песочник. Космический корабль НАСА OSIRIS-REx планирует приземлиться на одном из этих четырех участков, чтобы собрать образец грунта летом 2020 года.
Credit: NASA/Goddard/University of Arizona

Бенну также поставил перед миссией задачу определить места, где не будут срабатывать механизмы безопасности космического корабля. Во время этапа разведки A команда начала каталогизировать поверхностные элементы астероида для создания карт для автономной навигационной системы Natural Feature Tracking (NFT). Во время мероприятия по сбору образцов космический корабль будет использовать NFT для продвижения к поверхности астероида, сравнивая бортовой каталог изображений с навигационными изображениями, которые будут получены во время спуска. В ответ на чрезвычайно каменистую поверхность Bennu система NFT была дополнена новой функцией безопасности, которая даст команду прекратить попытку отбора проб и отступить, если она определит, что точка контакта находится вблизи потенциально опасного элемента поверхности. С учетом того, что валуны Бенну размером с здание, а целевые объекты довольно маленькие, команда понимает, что существует вероятность того, что космический корабль промахнется при первом спуске для сбора образцов.

Проблемы Bennu являются неотъемлемой частью этой миссии, и команда OSIRIS-REx ответила разработкой надежных мер для их преодоления. Если космический корабль отменит попытку сбора образцов, это просто означает, что и команда, и аппарат выполнили свою задачу, чтобы получить ещё одну попытку. Успех миссии — наш главный приоритет.

Майк Моро, заместитель руководителя проекта OSIRIS-REx в Центре исследований им. Годдарда.

Какой бы участок ни выиграл гонку, миссия OSIRIS-REx готова к любым новым вызовам, которые может приподнести Бенну. Следующей весной группа проведёт новые разведывательные полеты над основным и резервным площадками, а затем начнет репетиции по приземлению космического корабля. Сбор образцов запланирован на лето 2020 года, и образец вернется на Землю в сентябре 2023 года.

TAGSAM (Touch and Go sample Acquisition Mechanism) — механизм получения образцов
Credit: NASA/Goddard/University of Arizona

Ссылки

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

21

Это пользовательский материал, написанный участником сообщества, который не входит в состав редакции или администрации. Поддерживая авторов оценками, вы помогаете нашему сообществу развиваться.

Войдите, чтобы видеть комментарии, участвовать в обсуждении и не видеть рекламу.
Показать скрытые комментарии

Загружаем комментарии...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
Зарегистрируйтесь на сайте, чтобы не видеть рекламу, создавать и отслеживать темы, сохранять статьи в личные закладки и участвовать в обсуждениях
Если не получается зайти отсюда, попробуйте по ссылке.