Lezajlott a mintagyűjtő manőver a Bennu kisbolygón

Ez a NASA első olyan űrszondája, amely egy igen ősi, a Naprendszer születéséről árulkodó kisbolygóból földi vizsgálatokhoz mintát gyűjt. Mivel a jelenleg 321 millió kilométer távolságban lévő Bennu kisbolygóhoz a rádiójel 18,5 perc alatt érkezik el, ezért eleve úgy tervezték meg a manővereket, hogy azokat az űrszonda önállóan, a földi irányítás beavatkozása nélkül végre tudja hajtani. Amennyiben az első, magyar idő szerint 2020. október 20/21. éjjel lezajlott mintavételezés során sikerült elegendő anyagot begyűjtenie a szondának, úgy 2021 márciusában indul haza, és 2023-ban érkezik meg. Mivel a Bennu felszíne a vártnál sokkal sziklásabbnak bizonyult, nem volt könnyű olyan pontokat találni rajta, ahonnan a szonda képes a kívánt mintát begyűjteni. A választás a Nightingale, vagyis Fülemüle nevű, a kisbolygó északi sarka közelében lévő területre esett, amely egy kráterben helyezkedik el, kb. 8 méter átmérőjű, kevéssé tagolt felszínű mélyedés.

A Nightingale nevű elsődleges mintavételi helyszín, a nagy sziklák alatti kerek, viszonylag sziklamentes kis terület.

Forrás: NASA

Az OSIRIS-REx még tegnap késő este megkezdte a mintegy 4,5 órás manőversorozatát, amelynek első lépéseként kinyújtotta azt a speciális, 3,35 méteres robotkart, melynek végén a mintavételi berendezés helyet foglalt. Ezután a hajtóműve segítségével fokozatosan a kisbolygó felszínétől 125 méter magasságig ereszkedett, majd két újabb hajtóműmanőverrel precízen a megcélzott mintavételi terület fölé érkezett, lelassította ereszkedését, és a szonda a saját sebességét a kisbolygó tengelyforgásához igazította.

A 11 perces, igen kényes manőver során a Mount Doom (a Gyűrűk urából ismert Végzet Hegye) becenevet kapott, egyemeletes ház méretű szikla mellett kellett elrepülnie, hogy a célpont felszínét elérhesse. A mintavevő kar végén egy kis nitrogénpatron erős kifúvása segítségével felkavarták a talaj kisebb szemcséit és a port, s a mintát ebből kellett beszippantania az eszköznek.

A felvétel még augusztusban, a mintavételezés főpróbája során készült, az éles műveletekről csak később érkeznek haza a felvételek.

„A jó tíz évnyi tervező munka után nagyon örül a csapatunk a sikeres manővernek” – mondta Dante Lauretta, az OSIRIS-REx irányító csapatának tudományos vezetője, az Arizonai Egyetem munkatársa. „Bár még némi munka vár ránk, hogy kiderüljön, maga a mintavétel is sikeres volt-e, maga a manőver sorozat, az biztos, hogy a szonda sikeresen érintette a felszínt az el is távolodott tőle. Alig várom, hogy kielemezzük az összes adatot, és meghatározzuk a kinyert minta tömegét!”

A manőverek során, annak egyes lépései közt csak minimális telemetriai adatot sugárzott a szonda a Föld felé, ahhoz, hogy kiderüljön, megvan-e a kívánt mennyiségű anyag a szonda gyűjtőtartályában, néhány napnak el kell még telnie.

Számos különböző módszer is rendelkezésre áll ahhoz, hogy meghatározzák a mintavétel sikerét. Elsőként összehasonlításokat végeznek a Nightingale területéről a manőver előtt és után készült fotók közt, ebből kiderül, miként változott meg a felszín a manőver során a nitrogén hatására. „Először október 21-én kapunk információt, amikor letölthetjük a szonda által a mintavétel utáni távolodáskor készített felvételeket, ha a manőver jelentősen átrendezte a felszínt, akkor jó eséllyel van elég anyag a tartályunkban” – magyarázta Michael Moreau, a küldetés projektmenedzser-helyettese a NASA Goddard Űrközpontjánál.
A képek elemzését követően a szonda még egy érdekes módszert ad arra, hogy kiderüljön, megváltozott-e a tömege, és ha igen, mennyivel. A mintavevő kart, amelynek végében van a tartály (a reménybeli mintával) kinyújtja a szonda, majd lassan megfordul a mintavevő karra merőleges tengelye körül. Ugyanezt már egyszer megtette a mintavétel előtt is, és a két forgás közti különbségekből kiszámítható, hogy a kar végén mekkora teher van a tartályban. Végül a felvételek elemzése és a forgásos mérés együttesen segítenek eldönteni, hogy elegendő-e a begyűjtött minta, eléri-e annak a tömege a 60 grammot. Amennyiben nagy biztonsággal igen a válasz, a mintát a szonda el fogja tárolni abban a kapszulában, amely aztán hazatér a Földre. A hazainduláshoz ideális helyzet 2021. márciusában lesz, ekkor kerül egymáshoz viszonyítva olyan helyre a Föld és a Bennu, hogy csekély üzemanyag felhasználásával hazajuthat a szonda.

Amennyiben nem találnak elegendő begyűjtött anyagot, az OSIRIS-REx 2021. január 12-én ismételheti meg a másodlagos, Osprey (Halászsas) nevű mintavételi helyszínen a manővert.
A mintákat tartalmazó kapszula ejtőernyő segítségével landol majd 2023. szeptember 24-én Utah sivatagában.

Forrás: Égen – Földön – Föld alatt