Localización del sitio de aterrizaje
OSIRIS-REx entró en una órbita de 1 a 2 kilómetros alrededor de Bennu en enero de 2019. Pasó todo este tiempo sacando a la superficie a Bennu para encontrar un sitio de muestra adecuado. Para empezar, TAGSAM fue diseñado para agarrar objetos de hasta 2 centímetros de tamaño, mientras que los objetos de más de 20 centímetros representan un peligro para él. Se usaron lecturas térmicas junto con fotografías visuales para ayudar a encontrar un sitio óptimo (Grossman 10 de diciembre de 2018, Universidad de Arizona 31 de diciembre de 2018, Chang “NASA”).
El ángulo térmico es bastante interesante: los objetos más pequeños se calientan y enfrían más rápido que los más grandes, por lo que al ver áreas relativamente frías al amanecer o regiones cálidas al atardecer, sabemos que están llenas de objetos más grandes, ya que tardarían más en calentarse/enfriarse (Ibíd.) .
Pero estas lecturas térmicas junto con los datos de radar de la Tierra terminaron por no ser la imagen completa y, por lo tanto, los protocolos TAGSAM que se habían previsto originalmente necesitaban algunas modificaciones. El nuevo procedimiento, llamado Bullseye TAG, tenía que incorporar la robustez y la falta de áreas fáciles de limpiar. Básicamente, la precisión tenía que ser mejor de lo planeado originalmente, y la selección de sitios también se redujo (Universidad de Arizona, 19 de marzo de 2019, Browne).
Los nuevos sitios necesitaban partículas finas con diámetros de menos de 2,5 centímetros y estar en una región sin obstrucciones de 10 a 20 metros desde el sitio de recolección (menos de 50 metros como se planeó originalmente). La misión tenía 300 días adicionales incorporados para cualquier circunstancia especial, por lo que no se vio afectado el plazo en absoluto. Según las pautas, se eligieron 4 candidatos finales y todos recibieron el nombre de aves nativas de Egipto, de acuerdo con el tema de la misión (Universidad de Arizona, 12 de agosto de 2019, Chang “Seeking”, Zastrow 8).
Los sitios elegidos fueron:
- Ruiseñor: un pequeño cráter de 8 metros de ancho a 56 grados de latitud norte, es principalmente material de grano fino. Tiene el albedo o reflectividad y temperatura más bajos de los 4 sitios.
- Kingfisher: otro pequeño cráter de 8 metros de diámetro a 11 grados de latitud norte, tiene los signos más fuertes de materiales hidratados entre los 4 finalistas.
- Águila pescadora: un cráter de 20 metros de diámetro también a 11 grados de latitud norte, tiene una amplia gama de elementos para tomar muestras. También tiene la firma de carbono más fuerte de los 4 finalistas.
- Sandpiper: Una región de 63 metros de diámetro a 47 grados de latitud sur llena de gran cantidad de material hidratado.
(Universidad de Arizona, 12 de agosto de 2019, Jarman, Chang “Seeking”)
Teniendo todo esto en cuenta, Nightingale terminó siendo seleccionada como la mejor opción. Ofrecía la mayor rentabilidad con el mínimo peligro posible. Su ubicación en el extremo norte en comparación con el resto significa que fue menos afectado allí, y el regolito fresco que se vio allí apuntaba a un fácil acceso al material más antiguo traído a la superficie. El principal desafío para aterrizar allí fue un rango de rocas del este que podría haber dañado TAGSAM (Universidad de Arizona 12 de agosto de 2019, 08 de octubre de 2020; 12 de diciembre de 2019; Jarman; Chang “Seeking”).
REx tiene unos 6 metros de ancho, mientras que la zona objetivo tiene unos 8 metros de ancho, por lo que la precisión era clave. Si la aproximación a Nightingale se consideraba insegura, REx se diseñó para que sus propulsores se apagaran, pero esto, a su vez, arruinaría el sitio. Si eso sucedía, Osprey era el sitio de respaldo (Ibid).
Contacto y Cobranza
Todo el estudio se había hecho, la formación de imágenes completada, la planificación establecida. Finalmente, después de todo este trabajo, OSIRIS-REx hizo su breve contacto con Bennu el 20 de octubre de 2020. Debido a la demora de transmisión de 18,5 minutos entre nosotros y la sonda, tuvo que hacer todo por su cuenta (Malik, Universidad de Arizona, 20 de octubre de 2020, Chang “Seeking”, Grossman, 21 de octubre de 2020, Zastrow 8).
Durante 6 segundos, TAGSAM aterrizó a unos 8,3 centímetros por segundo, expulsó un poco de gas nitrógeno, mientras avanzaba 48 centímetros hacia Bennu, recogió el material de venta adicional y se retiró cuando REx disparó sus propulsores lejos de la superficie a unos 38,9 centímetros por segundo. segundo (Ibíd.).
Rápidamente se determinó que la recolección de muestras fue exitosa, pero tal vez demasiado exitosa. Los científicos apuntaban a un mínimo de 60 gramos, pero se estimó que la colección podía contener hasta 2000 gramos. Las imágenes tomadas poco después de la operación mostraron que el colector estaba lleno hasta el punto en que la tapa de sellado no podía cerrarse. Se canceló una medición de giro diseñada para determinar con precisión la cantidad recolectada para no perder más de lo que probablemente ya se había escapado al espacio (Grossman 21 de octubre de 2020, Grush, Wall “NASA’s”, Universidad de Arizona 23 de octubre de 2020, Zastrow 9 ).
En lugar del plan de almacenamiento original, se redactó uno revisado para acelerar la alineación de las cosas y garantizar que la mayor parte de la muestra sobreviviera mientras se maniobraba con seguridad el TAGSAM. Durante un lapso de 36 horas, del 27 al 28 de octubre, TAGSAM maniobró su cabezal colector hacia SRC. REx luego se aseguró de que estuviera bloqueado y luego desconectó el colector el día 31 (Muro “NASA”, Zastrow 9).
Más hallazgos y sorpresas
Esas rocas porosas en la superficie de Bennu pueden haber contribuido a la dificultad de encontrar un sitio apropiado para tocar y listo, según un estudio realizado por Saverio Cambioni (Universidad de Arizona). Usando técnicas de aprendizaje automático y analizando 122 áreas de la superficie de Bennu, se descubrió que el regolito era prolífico en áreas con rocas más brillantes y densas en comparación con las más oscuras y porosas (Universidad de Arizona, 23 de octubre de 2021).
Esto se determinó usando las propiedades térmicas de objetos más pequeños. La razón más probable de la correlación es que las rocas porosas en el momento del impacto reducirían el impacto a través de esos espacios vacíos, lo que significa que las fuerzas no se concentraron con tanta eficacia sino que se dispersaron, lo que resultó en un recuento reducido de partículas (Ibid).
¡Otro resultado de superficie fascinante es la presencia de Vesta, uno de los objetivos de la nave espacial Dawn, en Bennu! OCAMS y OVIRS vieron 8 rocas con un tamaño de 1,5 a 4,3 metros y fueron muy fáciles de detectar, siendo muy brillantes contra la oscuridad de Bennu. Los niveles espectroscópicos y la presencia de piroxeno apuntan a que son vestoides, pero ¿cómo llegaron allí? (Universidad de Arizona 21 de septiembre de 2022)
La razón más probable es que una pieza de Vesta impactó el objeto principal de Bennu en el pasado. Apunta a un cinturón de asteroides principal interno como el punto de origen del padre de Bennu, colocándolo cerca de otros objetos oscuros conocidos (como Polana y Eulalia), además de estar cerca de Vesta (que sabemos que tiene grandes trozos rotos cortesía de muchos cráteres importantes ) (Ibíd.).
Partida
Después de orbitar a Bennu durante más de un año y medio después del evento de recolección, los caminos de Bennu y la Tierra se correlacionaron con una salida de OSIRIS-REx. Antes de partir, el 7 de abril de 2021 se realizó un sobrevuelo final originalmente no planificado de Nightingale para ofrecer una toma de antes y después. Podría ofrecer información que podría usarse para futuras misiones de desviación de asteroides. Durante 5,9 horas y a una distancia mínima de 3,5 kilómetros, REx obtuvo un último pase cercano y luego comenzó a prepararse para su agotamiento final (Universidad de Arizona, 26 de enero de 2021, 07 de abril de 2021, Kotala).
El 10 de mayo de 2021, REx realizó una quema de 7 minutos para dejar Bennu, su hogar, durante muchos años. Viajando a casi 1000 kilómetros por hora, se espera que entregue su carga útil a la Tierra el 24 de septiembre de 2023 (después de 2 órbitas alrededor del sol) cuando pase a 10 kilómetros de nosotros. Si, por alguna razón, el SRC no funciona la primera vez, un plan de respaldo para 2025 permitiría otro intento (Universidad de Arizona, 21 de mayo de 2021, Wall “Farewell”).
¿Posible prórroga?
OSIRIS-REx fue enviado de regreso a la Tierra con la intención de usar la menor cantidad de combustible posible para una futura misión a otro objetivo. Y resulta que ese objetivo podría ser el infame asteroide del fin del mundo: Apophis. Es posible que OSIRIS-REx entre en una órbita a largo plazo del asteroide en abril de 2029, solo una semana después del cierre (¡dentro de 31 900 kilómetros!) que el asteroide tendría con la Tierra (Universidad de Arizona, 12 de mayo de 2021, Bartels).
Si esto sucede, entonces ofrecería a OSIRIS-Rex la oportunidad de ingresar a su tercera década de uso. Diría que sería un gran retorno de esta inversión de la pieza para ayudar a asegurar nuestro futuro.
Fuente:
Bartels, Meghan. “NASA’s OSIRIS-REx probe could make a 2nd stop at infamous asteroid Apophis.” Space.com. Future US Inc., 19 Jan. 2021. Web. 19 Apr. 2022.
Browne, Dwayne. “OSIRIS-REx reveals asteroid Bennu has big surprises.” Phys.org. Science X Network, 19 Mar. 2019. Web. 15 Apr. 2022.
Chang, Kenneth. “NASA’s Osiris-Rex Arrives at Asteroid Bennu After a Two-Year Journey.” Nytimes.com. New York Times, 03 Dec. 2018. Web. 14 Apr. 2022.
—. “Seeking Solar System’s Secrets, NASA’s OSIRIS-REX Mission Touches Bennu Asteroid.” Nytimes.com. New York Times, 20 Oct. 2020. Web. 14 Apr. 2022.
Grossman, Lisa. “NASA’s OSIRIS-REx finds signs of water on the asteroid Bennu.” Sciencenews.org. Society for Science & the Public, 10 Dec. 2018. Web. 14 Apr. 2022.
— “NASA’s OSIRIS-REx survived its risky mission to grab a piece of an asteroid.” Sciencenews.org. Society for Science and the Public, 21 Oct. 2020. Web. 18 Apr. 2022.
Grush, Loren. “NASA’s OSIRIS-REx was so good at grabbing asteroid rocks that they’re overflowing.” Theverge.com. Vox Media, 23 Oct. 2020. Web. 18 Apr. 2022.
Jarman, Sam. “OSIRIS-REx spacecraft spots particles ejected from asteroid and selects landing spot.” Physicsworld.com. IOP Publishing, 13 Dec. 2019. Web. 15 Apr 2022. Web. 15 Apr. 2022.
Kotala, Zenaida Gonzalez. “OSIRIS-REx Mission to Take a Few More Pictures Before Heading Home.” Ucf.edu. University of Central Florida, 08 Mar. 2021. Web. 19 Apr. 2022
Malik, Tariq. “NASA’s first attempt to sample an asteroid in space made a mess. It’s the best mess ever, scientists say.” Space.com. Future US Inc,. 21 Oct. 2020. Web. 18 Apr. 2022.
University of Arizona. “NASA Mission Helps Solve a Mystery: Why Are Some Asteroid Surfaces Rocky?” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 23 Oct. 2021. Web. 19 Apr. 2022.
—. “NASA Mission Selects Final Four Site Candidates for Asteroid Sample Return.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 12 Aug. 2019. Web. 15 Apr. 2022.
—. “NASA Mission to Search For Rare Asteroids.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 12 Dec. 2016. Web. 14 Apr. 2022.
—. “NASA’s OSIRIS-REx Completes Final Tour of Asteroid Bennu.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 07 Apr. 2021. Web. 19 Apr. 2022.
—. “NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Collects Significant Amount of Asteroid Bennu.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 23 Oct. 2020. Web. 18 Apr. 2022.
—. “NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Enters Close Orbit Around Bennu, Breaking Record.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 31 Dec. 2018. Web. 14 Apr. 2022.
—. “NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Heads for Earth with Asteroid Sample.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 12 May 2021. Web. 19 Apr. 2022.
—. “NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Successfully Touches Asteroid.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 20 Oct. 2020. Web. 18 Apr. 2022.
— “NASA’s OSIRIS-REx to Asteroid Bennu: ‘You’ve got a little Vesta on you…’” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 21 Sept. 2020. Web. 18 Apr. 2022.
—. “NASA’s OSIRIS-REx Unlocks More Secrets from Asteroid Bennu.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 08 Oct. 2020. Web. 18 Apr. 2022.
—. “NASA Mission Reveals Asteroid Has Big Surprises.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 19 Mar. 2019. Web. 15 Apr. 2022.
—. “NASA Selects Site for Asteroid Sample Collection.” Asteroidmission.org. Arizona Board of Regents, 12 Dec. 2019. Web. 18 Apr. 2022.
Wall, Mike. “Farewell, Bennu! NASA spacecraft leaves asteroid to bring pieces of space rock to Earth.” Space.com. Future US Inc., 10 May 2021. Web. 19 Apr. 2022.
—. “NASA’s OSIRIS-REx Probe Successfully Stows Space-Rock Sample.” Scientificamerican.com. Scientific American, 31 Oct. 2020. Web. 14 Apr. 2022.
Zastrow, Mark. “OSIRIS-Rex Overflows with Samples.” Astronomy Mar. 2021. Print. 8-9.