NASA 소행성 탐사선, 지구로 돌아가기 위해 우주 암석 샘플 보관

왼쪽 이미지는 프로브의 로봇 팔이 캡처를 위해 적절한 위치로 이동한 후 샘플 반환 캡슐(SRC) 위로 마우스를 가져가는 OSIRIS-REx의 수집기 헤드를 보여줍니다. 오른쪽 이미지는 SRC의 캡처 링에 고정된 수집기 헤드를 보여줍니다. 두 이미지 모두 OSIRIS-REx의 StowCam 카메라로 캡처되었습니다.



왼쪽 이미지는 프로브의 로봇 팔이 캡처를 위해 적절한 위치로 이동한 후 샘플 반환 캡슐(SRC) 위로 마우스를 가져가는 OSIRIS-REx의 수집기 헤드를 보여줍니다. 오른쪽 이미지는 SRC의 캡처 링에 고정된 수집기 헤드를 보여줍니다. 두 이미지 모두 OSIRIS-REx의 StowCam 카메라로 캡처되었습니다.(이미지 제공: NASA/Goddard/University of Arizona/Lockheed Martin)



NASA의 개척자 OSIRIS-REx 프로브 지구로 귀환하기 위해 귀중한 소행성 샘플을 가방에 넣었습니다.

OSIRIS-REx는 탄소가 풍부한 비트 수납을 완료했습니다. 소행성 베누 그것은 그 지난 화요일에 걸렸습니다 (10월 20일), 성공적으로 재료를 우주선의 귀환 캡슐에 잠그는 데 성공했다고 미션 팀원들이 목요일(10월 29일) 발표했습니다.



그리고 이 샘플은 임무가 목표로 설정한 2.1온스(60g)보다 훨씬 더 무거운 것으로 보입니다. 실제로 OSIRIS-REx는 10월 20일에 너무 많은 자료를 수집하여 샘플링 헤드를 제대로 닫을 수 없었습니다. 머리의 실링 마일라 플랩은 돌출된 베누 자갈로 인해 쐐기 모양으로 열렸습니다.

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OSIRIS-REx 팀은 지난 주 머리와 수집된 샘플의 사진을 조사할 때 이 문제를 발견했습니다. 탈출한 소행성 물질 조각이 프레임을 통해 표류했습니다. 분실된 양을 최소화하기 위해 팀은 다음 주에 진행될 예정이었던 정확하고 복잡한 보관 절차를 신속하게 처리하기로 결정했습니다.



따라서 화요일과 수요일(10월 27일과 10월 28일)에 36시간 동안 엔지니어들은 OSIRIS-REx에 지시하여 프로브의 로봇 팔 끝에 있는 샘플링 헤드를 리턴 캡슐에 넣도록 했습니다. 머리를 잡아당겨 제대로 고정되었는지 확인하십시오. 로봇 팔과의 연결 끊기; 두 개의 래치를 잠그면 반환 캡슐을 잠급니다.

이 모든 작업은 OSIRIS-REx가 지구에서 약 2억 500만 마일(3억 3천만 킬로미터) 떨어져 있는 동안 수행되었습니다. 즉, 각 명령이 OSIRIS-REx에 도달하는 데 18.5분이 걸렸고 탐사선에서 각 업데이트가 지구에서 다시 내려오는 데 18.5분이 더 걸렸습니다. 지구.

콜로라도주 리틀턴에 있는 록히드 마틴 스페이스의 OSIRIS-REx 임무 운영 관리자 산드라 프룬드는 목요일 나사 기자 회견에서 '우리는 한 번만 적하를 시도하고 싶었고 성공했는지 확인하고 싶었습니다.'라고 말했습니다. '그리고 우리는 확실히 그랬습니다.'



계획 변경으로 인해 NASA의 DSN(Deep Space Network)에 마지막 순간에 시간을 재할당해야 했습니다. 이 네트워크는 기관이 멀리 떨어진 탐사선과 통신하는 데 사용하는 전파 망원경 시스템입니다. 적재 작업이 매우 중요하고 복잡했기 때문에 OSIRIS-REx는 더 큰 이익을 위해 다른 NASA 임무를 희생한 연속 DSN 시간의 큰 블록이 필요했습니다.

2023년 9월에 지구로 내려올 OSIRIS-REx의 반환 캡슐에 현재 얼마나 많은 소행성 물질이 들어 있는지는 확실하지 않습니다. 팀은 탐사선을 회전시키는 것과 관련된 계획된 샘플링 후 무게 측정 절차를 취소했습니다. 더 많은 샘플 손실에서. (예를 들어 샘플을 촬영하고 적재 작업을 수행하기 위해 팔을 움직이면 곡물 해방 가속도가 부여된다고 미션 팀원들은 설명했습니다. 그래서 그들은 그러한 움직임을 최소화하고 싶었습니다.)

그러나 우주선에는 확실히 많은 소행성 물질이 있다고 애리조나 대학의 임무 책임 연구원인 단테 로레타가 말했다.

10월 20일의 샘플링 작업은 매우 잘 진행되었으며 머리는 Bennu의 표면 깊숙이 침투했다고 Lauretta는 말했습니다. 아마도 19인치(48센티미터) 이상일 것입니다. 팀은 OSIRIS-REx가 그날 샘플링 헤드를 거의 채웠다고 확신합니다. 즉, 약 4.4lbs로 Bennu에서 물러났을 것입니다. (2kg) 수집된 재료.

이후 며칠 동안의 손실은 그에 비해 최소화된 것으로 보입니다. 아마도 총 '수십 그램'이 될 것이라고 Lauretta는 말했습니다. 그리고 샘플링 헤드의 최근 사진은 여전히 ​​포장되어 있음을 보여줍니다. 임무 팀 구성원은 그 사진에서 머리 부피의 17%만 볼 수 있었지만 약 14.1온스(400g)의 베누 물질이 그 공간에 끼어 있다고 추정한다고 로레타는 말했습니다.

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그 추정치가 정확하고 17% 슬라이스가 전체 샘플링 헤드를 대표한다면 OSIRIS-REx는 4.4파운드 이상을 유지했을 수 있습니다. (2kg) 샘플. Lauretta의 전반적인 예측은 그보다 더 측정되었지만 여전히 확실히 낙관적입니다.

'나는 우리가 샘플 수집기 헤드에 수백 그램의 재료를 가지고 있다고 생각합니다. 아마도 쉽게 킬로그램 이상일 것입니다.'라고 Lauretta가 오늘 기자 회견에서 말했습니다.

그것은 좋은 소식이 될 것입니다. 그러한 많은 양은 많은 연구 그룹이 베누의 흙과 암석을 연구하고 깨끗한 우주 표본으로 다양한 실험을 수행할 수 있도록 합니다. 예를 들어, Lauretta는 유기 화학, 특히 설탕과 관련된 분석을 지적했습니다.

당은 '[베누와 같은 소행성에서] 매우 적은 양으로 존재할 것으로 예상되며, 이를 추출하려면 몇 그램의 샘플이 필요합니다.'라고 Lauretta는 말했습니다. '그리고 우리는 그것이 15그램 할당으로 실현 가능하지 않을 것이라고 생각했지만 분석에 사용할 수 있는 더 큰 질량을 사용할 수 있는 것입니다.'

(OSIRIS-REx 과학 팀은 반환된 샘플의 최대 25%를 분석하게 됩니다. 전체 샘플이 목표로 삼은 60g이 되면 팀은 최대 15g을 연구하게 됩니다.)

모든 것이 계획대로 진행된다면 그러한 실험은 태양계의 초기 단계와 소행성이 좋아하는 역할에 대해 많은 것을 밝혀낼 것입니다. 결정 많은 양의 물과 탄소 함유 유기 화학 물질을 전달함으로써 지구에 생명체가 살 수 있도록 돕는 역할을 했을 수 있습니다. 2016년 9월에 발사되어 2018년 12월에 베누에 도착한 8억 달러 규모의 OSIRIS-REx 임무의 주요 목표는 이러한 큰 문제를 밝히는 것입니다.

임무의 다음 큰 단계는 돌아오는 여행을 준비하는 것과 관련이 있습니다(엔지니어들도 현재 보관된 샘플의 대략적인 질량 추정치를 얻을 수 있는지 알아 내려고 노력하고 있지만). 궤도 역학에 따르면 OSIRIS-REx는 3월 초에서 5월 사이에 집으로 향하기 시작해야 하며 현재 계획은 그 기간의 가장 빠른 부분을 목표로 삼는 것이라고 오늘 팀원들이 말했습니다.

OSIRIS-REx는 NASA의 첫 번째 소행성 샘플링 임무이지만 역사상 첫 번째 임무는 아닙니다. 일본의 하야부사 임무는 2010년 돌이 많은 소행성 이토카와(Itokawa)의 작은 조각과 그 탐사선의 후계자를 지구에 전달했습니다. Hayabusa2 , 오는 12월 탄소가 풍부한 소행성 Ryugu의 샘플을 반환할 예정입니다.

Mike Wall은 외계 생명체 탐색에 관한 책 'Out There'(Grand Central Publishing, 2018, 삽화: Karl Tate)의 저자입니다. Twitter @michaeldwall에서 그를 팔로우하십시오. Twitter @Spacedotcom 또는 Facebook에서 팔로우하세요.