U narednim godinama dve letilice će nam doneti na Zemlju svoj teret. Prva je japanska sonda “Hayabusa 2”, koja će u decembru 2020. spustiti u Australiju kontejner sa uzorcima regolita sa asteroida Ryugu (ranije 1999 JU3). Druga je Nasina misija “OSIRIS-REx”, koja treba da 2023. donese uzorke sa asteroida Bennu (ranije 1999 RQ36). Koja je glavna razlika između te dve misije? Pa, između ostalog, dok će ”Hayabusa 2” sakupiti manje od jednog miligrama prašine, “OSIRIS-REx” će doneti najmanje 60 grama. Ne treba da čudi, jer je “OSIRIS-REx” mnogo skuplja misija i, ustvari, spada u novu “New Frontiers” misiju, poput sondi “New Horizons” i “Juno”, koja će koštati \(850 miliona, ne uključujući raketu[1].
Testiranje glavne antene solarnih panela “OSIRIS-RExa” u pogonima “Lockheed-Martina” u Denveru, u Koloradu.
Montaža glavnog hidrazinskog tanka. Pogonski sistem je tzv. monopropelantni, i identičan je korišćen u misijama “Juno” i “MAVEN”. Titanijumski tank ima prečnik od 1,24 m i visinu od 1,50 m. Zapremina tanka iznosi 1,3 m3 i sadrži preko 1.100 kg goriva.
“Lockheed-Martin” je dovršio montažu “OSIRIS-RExa”, i sonda je konačno dobila potrebnu potvrdu da može da bude lansirana 3. septembra 2016. godine. Srce “OSIRIS-RExa” (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer) čini robotska ruka TAGSAM (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism), koja će pokupiti asteroidni regolit bez sletanja, iako (101955) Bennu ima malu gravitaciju – prečnik mu je samo 492 metra – što čitavu priču čini još zanimljivijom. Dok će japanska sonda “Hayabusa 2” koristiti male metalne projektile da bi podigla prašinu i čestice tla koje će biti transportovani u kontejner, TAGSAM će koristiti mlaz azota koji će omogućiti “usisavanje” uzoraka – uključujući i kamenčiće prečnika do 2 santimetra – za manje od 5 sekundi, koliko se svi nadaju da će trajati svaki kontakt sa površinom Bennua.
Sonda “OSIRIS-REx” je teška 1.529 kg a telo čini kocka stranica 3 metra.
Sonda “OSIRIS-REx” (levo) i mehanizam za prikupljanje uzoraka, ili SARA (Sample Acquisition and Return Assembly) (desno).
Operacija TAGSAM-a.
Završetak robotske ruke TAGSAM.
Prvi pokušaj sonde da uzme uzorke sa Bennua očekuje se 2019. godine, skoro godinu dana pošto stigne do cilja u avgustu 2018. godine[2]. Ako se iz prvog puta ne prikupi potreban minimum od 60 grama uzorka, pokušaj će se ponavljatii više puta sve dok sonda ne krene po planu kući u martu 2021. Kada se prikupe potrebni uzorci tla, ruka TAGSAM-a će se saviti i ubaciti ih u hermetički kontejner kapsule. Sama kapsula SRC (Sample Return Capsula), bazirana na dizajnu kapsule sonde “Stardust” koja je donela čestice prašine s komete 81P/Wild, uleteće u Zemljinu atmosferu brzinom od 12 km/s, mnogo brže od bilo kog lunarnog broda “Apollo”, i uz pomoć padobrana sleteti na poligon u Juti, zapadno od Solt Lejk Sitija, 24. septembra 2023. godine, nakon što će usledidi deceleracija od nekih 32 g.
Mehanizam za utovar uzoraka u kapsulu.
Kapsula SRC (Sample Return Capsula).
Finalni izgled kapsule.
Poslednji segment misije. Ulazak u Zemljinu atmosferu.
Trajektorija tada kapsule nja poligon u Juti.
Padobranski sistem “OSIRIS-RExa”.
Faze misije “OSIRIS-REx”.
Ali pored uzoraka, “OSIRIS-REx” će nam pokazati i kako izgleda Bennu u svoj svojoj raskoši zahvaljujući instrumentu OCAMS (OSIRIS-REx Camera System), setu od tri različite kamere, svaka sa nezavisnim CCD senzorom od 1000×1000 piksela. Kamera MapCam – sa žižinom daljinom od 125 mm će napraviti većinu slika potrebnih za kartografiju asteroida u 4 boju, PolyCam – teleskop sa žižinom daljinom od 630 mm, sposoban da zumira prostor za uzimanje uzoraka ali i snima prilazak asteroidu, i SamCam – širokougaona kamera žižine daljine od 28 mm koja će da prati proces uzimanja uzoraka. Među ostale naučne instrumente spadaju infracrveni i vidljivi spektrometar OVIRS (OSIRIS-REx Visible and IR Spectrometer, sa rezolucijom 20 m), spektrometar REXIS (Regolith X-ray Imaging Spectrometer) i infracrveni spektrometar OTES (OSIRIS-REx Thermal Emission Spectrometer, sa rezolucijom od 40 m), koji treba da nam otkriju sastav asteroida. Takođe postoji i kanadski laserski visinomer OLA (OSIRIS-REx Laser Altimeter), koji će napraviti topografsku mapu asteroida sa maksimalnom preciznošću od 5 cm, kao i radio-eksperiment koji će otkriti masu i gustinu Nennoa.
Instrumenti i elementi Nasine sonde.
“OSIRIS-REx” će nam prvi put omogućiti da prostudiramo tamni ugljenični asteroid B-tipa bogat organskim jkedinjenjima. I ne samo to, već će se donošenjem uzoraka na Zemlju naučnicima pružiti mogućnost da u narednim decenijama analiziraju jedno telo Sunčevog sistema, uz korišćenje tehnoloških dostignuća koja će se pojaviti u budućnosti. Ali, “OSIRIS-REx” neće uspeti da prevaziđe rekord u težini uzoraka koji je donela neka automatska sonda na Zemlju, koji trenutno drži sovjetska sonda “ЛУНА-24“, koja je 1976. godine donela na Zemlju 170 grama lunarnog regolita.
“OSIRIS-REx” tokom montaže u Oregonu. U čitav posao je snažno uključen univerzitet u Arizoni.
Sonda “OSIRIS-REx”.
Amblem misije.
[1] To znači plus oko \)183,5 miliona, koliko će da košta „Atlas V 411”. Kompanija “United Launch Alliance”, koja proizvodi ove dvostepena rakete (ranije “Lockheed-Martin-Boeing”), koristi ruske motore РД-180
[2] Planirano je da sonda provede ~505 dana u istraživanju i mapiranju površine sa visine oko 3 km.
