OSIRIS-REx

OSIRIS-REx
Logo
Start8. září 2016
KosmodromCape Canaveral
Nosná raketaAtlas V
Stav objektuprobíhající mise
Trvání mise7 let (z toho 505 dní u asteroidu)
ProvozovatelNASA
VýrobceLockheed Martin, United Launch Alliance
DruhPrůzkum asteroidu a návrat na Zemi se vzorkem
ProgramNew Frontiers
Hmotnost1529 kg
Délka2,4 m
Šířka2,4 m
Výška3,1 m
Oficiální webhttp://www.asteroidmission.org/
Některá data mohou pocházet z datové položky.

OSIRIS-REx (akronym z angl. The Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) je název vesmírné sondy a vědecké vesmírné mise NASA, jejímž cílem je studium asteroidu 101955 Bennu a návrat zpět na Zemi s odebranými vzorky.[1] Start sondy se uskutečnil 8. září 2016 a po více než dvou letech na cestě se 3. prosince 2018 sonda dostala do plánované pracovní polohy (přibližně 19 km) nad povrchem planetky. K odběru vzorků došlo 20. října 2020. Návrat vzorků pro jejich detailní výzkum na Zemi je plánován na 24. září 2023.[2][3]

Od získaného materiálu si vědci slibují více informací o době před vznikem a z počátků Sluneční soustavy, případně více informací o organických sloučeninách, které mohly vést ke vzniku života.

Sonda samotná má poté pokračovat v prodloužené misi pod změněným názvem OSIRIS-APEX. Jejím novým cílem se stane blízkozemní planetka (99942) Apophis. Ta v dubnu 2029 proletí ve velmi malé vzdálenosti kolem Země. OSIRIS-APEX pak vstoupí na oběžnou dráhu planetky, odkud by ji měla zkoumat po dobu přibližně 18 měsíců.[3]

Průběh mise

Start

Start proběhl 8. září 2016 ve 23:05 UTCCape Canaveral AFS ze startovací rampy LC-41 pomocí rakety Atlas V.[4] Raketa v konfiguraci 411 se skládala z prvního stupně s motorem RD-180 s jedním urychlovacím blokem a z druhého stupně Centaur. OSIRIS-REx se po 55 minutách letu oddělil od nosné rakety.[5]

Přeletová fáze

Sonda opustila oběžnou dráhu Země a vydala se ke svému cíli. 28. prosince 2016 proběhl zážeh motoru tzv. DSM-1 (anglicky Deep Space Maneuver 1), který změnil rychlost o 431 m/s při použití 354 kg paliva[6] a nasměroval sondu na podobnou heliocentrickou oběžnou dráhu, po které obíhá Země kolem Slunce. 18. ledna 2017 se uskutečnil ještě malý korekční manévr.[6]

Oběžná dráha planetky Bennu je oproti rovině ekliptiky skloněná o 6°. Bylo tedy nutné dodat sondě rychlost a směr, aby se dostala na správnou dráhu. 22. září 2017, zhruba po roce letu, čekal tedy OSIRIS-REx gravitační manévr u Země, kdy sonda prolétla ve výšce 17 237 km nad Antarktidou.[7] Během průletu kolem Země proběhly zkoušky vědeckých přístrojů. Další korekce dráhy DSM-2 (anglicky Deep Space Maneuver 2) se uskutečnila 28. června 2018. Sonda změnila rychlost o 16,7 m/s při spotřebě 12,8 kg paliva.[8]

Dne 1. října 2018 začal OSIRIS-REx svou rychlost vůči Bennu snižovat. Během října a listopadu pomocí čtyř zážehů AAM-1 až AAM-4 (anglicky Asteroid Approach Maneuver) z rychlosti přibližování 491 m/s zpomalil na 4 cm/s.[9] 3. prosince 2018 se sonda dostala do vzdálenosti 19 km od povrchu planetky a zahájila výzkumnou fázi svého letu.[10]

Výzkumná fáze

Časosběrná série snímků z 20. října, kdy odběrné rameno sondy TAGSAM úspěšně odebralo vzorky v lokalitě „Nightingale“.

12. prosince 2019 byl oznámen výběr konkrétní lokace odběru vzorků. Ze čtyř předvybraných kandidátů zvolila NASA nakonec lokalitu s pracovním názvem „Nightingale“ v jednom z kráterů na severní polokouli Bennu. Pro případ komplikací byla vybrána i záložní lokalita, „Osprey“.[11]

14. dubna 2020 byl proveden test přiblížení, během kterého se sonda dostala přibližně do vzdálenosti 65 m k povrchu planetky,[12] další přibližovací test byl úspěšně proveden 11. srpna 2020. Samotný odběr vzorku byl následně proveden 20. října 2020, kdy odběrná hlava byla v kontaktu s povrchem po dobu asi 5 sekund.[13][14]

Přístrojové vybavení

Sonda je vybavena následujícími přístroji:

OCAMS – Akronym pro kamerové vybavení (the OSIRIS-REx Camera Suite, OCAMS), které se skládá ze tří kamer: PolyCam, MapCam a SamCam. Kamery dodala Arizonská univerzita a mají za cíl zkoumat asteroid Bennu z různých pohledů.[15] Úkoly jednotlivých kamer jsou následující:

  • PolyCam – globální pohled a získávání obrázků ve stále větším rozlišení, jak se sonda bude přibližovat k asteroidu, který začne mapovat již ze vzdálenosti 2 milionů km.
  • Map Cam – pátrání po průvodcích asteroidu a plynových vlečkách. Mapování asteroidu (i barevně), poskytnutí obrázků ve vysokém rozlišení místa odběru vzorku
  • SamCam – kontinuální sledování odběru vzorku

OLA – Laserový výškoměr (the OSIRIS-REx Laser Altimeter, OLA) je skenovací lidar poskytující topografické informace ve vysokém rozlišení.

OVIRSSpektrometr pracující ve viditelném a infračerveném spektru (the OSIRIS-REx Visible and IR Spectrometer, OVIRS), poskytující informaci o minerálním a organickém složení povrchu a tím i o vhodném místě pro odběr vzorku.

OTES – Spektrometr (the OSIRIS-REx Thermal Emission Spectrometer, OTES), který poskytuje spektrální mapy na základě teplotních dat z infračervené spektroskopie v rozsahu 4–50 µm.

REXIS – Rentgenový spektrometr (the Regolith X-ray Imaging Spectrometer, REXIS) poskytne mapu asteroidu v rozsahu rentgenového záření.

TAGSAM – Systém pro odebrání vzorku (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism, TAGSAM) složený z odběrové hlavy a robotické manipulační paže.[1]

Další fotografie

Odkazy

Reference

  1. a b Dušan Majer. Jak odebere OSIRIS-REx vzorky?. Kosmonautix.cz [online]. 2015-04-21 [cit. 2016-04-09]. Dostupné online. 
  2. Dušan Majer. Vítejte u Bennu. Kosmonautix.cz [online]. 2018-12-04 [cit. 2018-12-04]. Dostupné online. 
  3. a b Dušan Majer. OSIRIS-REx se začíná chystat na doručení vzorků. Kosmonautix.cz [online]. 2022-10-19 [cit. 2023-04-15]. Dostupné online. 
  4. Spaceflight Now. Atlas V begins OSIRIS-REx’s round trip to the asteroid Bennu [online]. Spaceflight Now, 2016-09-08 [cit. 2018-12-03]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. NASA. Evening Launch Catapults OSIRIS-REx Toward Asteroid Encounter [online]. NASA, 2016-09-09, rev. 2017-08-07 [cit. 2018-12-03]. Dostupné online. (anglicky) 
  6. a b LEWIS, Susan. OSIRIS-REx after first deep space maneuver [online]. newsspaceflight.com, 2017-1-18 [cit. 2018-12-10]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2018-12-14. (anglicky) 
  7. LAKDAWALLA, Emily. OSIRIS-REx Earth flyby: What to Expect [online]. The Planetary Society, 2017-9-19 [cit. 2018-12-10]. Dostupné online. (anglicky) 
  8. MAJER, Dušan. Dobrá zpráva! OSIRIS-REx míří správným směrem [online]. kosmonautix.cz, 2018-7-4 [cit. 2018-12-10]. Dostupné online. 
  9. MAJER, Dušan. OSIRIS-REx šlápl na brzdu [online]. kosmonautix.cz, 2018-10-2 [cit. 2018-12-10]. Dostupné online. 
  10. OSIRIS-REx: Mission Status [online]. asteroidmission.org, rev. 2018-12-3 [cit. 2018-12-10]. Dostupné online. (anglicky) 
  11. X MARKS THE SPOT: NASA SELECTS SITE FOR ASTEROID SAMPLE COLLECTION [online]. asteroidmission.org, 2019-12-12 [cit. 2020-07-23]. Dostupné online. (anglicky) 
  12. OSIRIS-REx Buzzes Sample Site Nightingale [online]. asteroidmission.org [cit. 2020-07-23]. Dostupné online. (anglicky) 
  13. MAJER, Dušan. První fotky z odběru OSIRIS-REx [online]. kosmonautix.cz, 2020-10-21 [cit. 2020-10-23]. Dostupné online. 
  14. CHANG, Kenneth. ‘Literally, We Crushed It’: Video Shows NASA Space Probe Touch an Asteroid. The New York Times. 2020-10-21. Dostupné online [cit. 2020-10-23]. ISSN 0362-4331. (anglicky) 
  15. Dušan Majer. Kamery pro OSIRIS-REx jsou připravené. Kosmonautix.cz [online]. 2015-08-25 [cit. 2016-05-06]. Dostupné online. 

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

OSIRIS-REx SRC and Bennu.png
Image of OSIRIS-REX's sample return capsule (SRC) with asteroid Bennu in the background imaged by StowCam.

During routine instrument calibrations, NASA’s OSIRIS-REx spacecraft captured this heart-themed image of its Sample Return Capsule (SRC) and asteroid Bennu together. The Sun, from its position to the left of the frame, casts a heart-shaped illumination onto the top of the SRC. The shimmers of light covering the SRC are the result of sunlight reflecting off the Multi-Layer Insulation (MLI) blankets around the spacecraft’s high gain antenna. These reflective, germanium-coated MLI blankets, which provide thermal protection to the spacecraft, can be seen covering most of the spacecraft’s exterior. The image was captured by the StowCam camera on Dec. 11, 2019, while OSIRIS-REx was orbiting Bennu at a distance of 0.7 miles (1.1 km).

StowCam, a color imager, is one of the three cameras in the TAGCAMS (Touch-And-Go Camera System) camera suite. The imager is focused on the SRC to confirm that the asteroid sample is safely stowed after sample collection. Malin Space Science Systems designed, built, and tested TAGCAMS; Lockheed Martin integrated TAGCAMS to the OSIRIS-REx spacecraft and operates TAGCAMS.

The SRC is designed to hold a sample of rocks and dust from Bennu during the spacecraft’s return to Earth. OSIRIS-REx, NASA’s first asteroid sample return mission, is scheduled to make its preliminary sample collection attempt in August 2020 and will return to Earth on Sept. 24, 2023.
OSIRIS-REx mission logo (circa 2015).png
Mission logo for the OSIRIS-REx mission
KSC-20160713-PH KLS02 0027 (28772534132) cropped.jpg
Workers doing the SRC instrument science door deployment test (door cycling) with the OSIRIS-REx spacecraft inside the PHSF.
Local-time.svg
Autor: Xander, Licence: CC BY-SA 2.5
globe + clock icon
OSIRIS-REX-TAGSAM.jpg
Système de prélèvement TAGSAM de la sonde spatiale de la NASA OSIRIS-REX
OSIRIS-REx launch 28928192294 39afbc0b8f o.jpg
Liftoff of the Spacecraft OSIRIS-REx from Pad 41.
OSIRIS-REX SamCam TAGSAM Event 2020-10-20 small.gif
Před 5 dny, 20. října 2020, vesmírná sonda OSIRIS-REx odebrala vzorky z planetky Bennu a odlétla od ní. OSIRIS-REx se vzorky se vrátí k Zemi a podle plánu má vstoupit do její atmosféry 24. září roku 2023.
OSIRIS-REx spacecraft model.png
An artists' depiction of the OSIRIS-REx spacecraft.