美国宇航局的 OSIRIS-REx 探测器成功触碰小行星贝努

该航天器尝试从小行星采集样本,最终返回地球

样本采集点“夜莺”的图像,叠加了 OSIRIS-REx 探测器的轮廓以显示比例。

美国宇航局探测器有史以来首次在深空小行星上执行了样本抓取操作。

美国宇航局的 OSIRIS-REx 探测器 今天下午(10 月 20 日)螺旋下降到近地 小行星贝努 的表面,以抓取任务团队成员希望蕴藏着太阳系早期和地球生命起源线索的物质。

“我们做到了!” OSIRIS-REx 首席研究员,亚利桑那大学的但丁·劳雷塔在网络直播中说道,该直播提供了有关今天操作的最新信息。“我们触碰了小行星的表面,现在就看贝努的情况如何了。”


支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。 通过购买订阅,您将帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


目标是从贝努崎岖不平的表面采集至少 60 克(2.1 盎司)的尘土和砾石。 任务团队成员表示,可能需要长达 10 天的时间才能确定 OSIRIS-REx 是否实现了这一目标。 如果 小行星 的收获量略有不足,那也不是灾难; 如果需要,探测器可以返回再尝试两次。

美国宇航局局长吉姆·布里登斯廷在着陆后 在一份声明中说:“美国宇航局的这项惊人的首创展示了来自全国各地的一支杰出团队如何走到一起,并通过难以置信的挑战坚持不懈地扩展知识的边界。” “我们的工业界、学术界和国际合作伙伴使我们有可能将最古老的太阳系的一部分掌握在手中。”

劳雷塔和他的 OSIRIS-REx 科学家和工程师同事们在科罗拉多州利特尔顿的洛克希德·马丁空间公司的任务控制中心观看了今天的 小行星样本抓取尝试。(洛克希德·马丁公司为美国宇航局建造了该航天器。)虽然气氛无疑是欢腾的,但持续的新冠肺炎疫情的影响显而易见。

例如,每个人都戴着口罩,并在大部分活动中保持适当的社交距离。 虽然在 OSIRIS-REx 小行星着陆的消息传出后有一些拥抱,但在美国宇航局的网络直播中很少看到,并且在这样的庆祝活动后,显然备有洗手液。

美国宇航局戈达德太空飞行中心的天文学家米歇尔·塔勒在着陆后不久的网络直播中说:“这是我们所有人都意识到新冠肺炎疫情的时刻之一。” “因为我想要拥抱和击掌以及所有的一切,但我们都将确保彼此安全。”

耗资 8 亿美元的 OSIRIS-REx 任务于 2016 年 9 月发射,并于 2018 年 12 月抵达 1,640 英尺宽(500 米)的贝努。 从那时起,探测器一直在测量小行星,以令人难以置信的细节绘制其表面地图,为今天的操作做准备。

这项工作揭示了一个比任务团队预期的更加崎岖的世界。 房屋大小的巨石布满了贝努的表面,限制了安全采集样本的可用选项。 该团队最终将目标锁定在一个名为 “夜莺” 的小陨石坑上,作为首选,因为该地点拥有相对新鲜且细粒度的物质,这些物质尚未长时间暴露于恶劣的深空环境中。

但夜莺周围环绕着危险,包括任务团队昵称为“末日山”的大型露头。 陨石坑内也有障碍物,因此航天器将目标对准了一个相对平坦、无巨石的区域,宽度仅为 26 英尺(8 米)——考虑到 OSIRIS-REx 有 15 人座厢型车那么大,并且最初的任务计划设想的着陆区宽度为 165 英尺(50 米),这真是一个雄心勃勃的目标。

美国宇航局戈达德太空飞行中心 OSIRIS-REx 项目副经理迈克·莫罗在上个月的新闻发布会上说:“因此,从某种角度来看:下次您将车停在您家门前或咖啡店前并走进里面时,请考虑一下将 OSIRIS-REx 从 2 亿英里外导航到这些地点之一的挑战。”

目前,指令从地球传输到 OSIRIS-REx 需要 18 分钟以上的时间,因此莫罗和他的同事无法实时控制探测器。 因此,航天器今天自主执行了操作。

今天美国东部时间下午 2 点(格林威治标准时间 1600)前不久,OSIRIS-REx 点燃推进器,脱离绕贝努的轨道,朝表面下降。 美国东部时间下午 6:12(格林威治标准时间 2212),探测器用其样本采集机构“亲吻”了小行星约 10 秒钟,该机构固定在 OSIRIS-REx 11 英尺长(3.4 米)的机械臂末端。

在短暂的着陆期间,航天器向贝努表面喷射了氮气。 这搅动了灰尘和岩石,然后可以被机械臂的采样头收集,任务团队成员将其比作旧车的空气滤清器。

任务团队成员表示,我们应该期待 OSIRIS-REx 的首次操作图像于明天早上(10 月 21 日)开始传回地球。

OSIRIS-REx 团队将在接下来的一周左右评估收集到的小行星物质的数量。 探测器的操作人员表示,他们对首次尝试会成功充满信心; OSIRIS-REx 的采样器旨在捕获至少 150 克(5.3 盎司)的物质,如果一切顺利,理论上可以获得高达 4 公斤(8.8 磅)的物质。

但是,如果 OSIRIS-REx 被认为今天收集的物质不足,则最早可以在 2021 年 1 月在名为鱼鹰的备用地点进行另一次尝试。 如果需要,也可以进行第三次尝试; 探测器携带三瓶扰乱地表的氮气。

然而,这些都是应急计划。 如果今天一切按计划进行,OSIRIS-REx 仍将按计划于 2021 年 3 月离开 贝努。 收集到的样本计划于 2023 年 9 月以特殊返回舱的形式降落在地球上。

然后,科学家们将在世界各地的实验室中研究这些物质,以比 OSIRIS-REx 或任何其他单个探测器在深空中自身所能做的更详细的方式对其进行仔细检查。 美国宇航局官员表示,小行星是行星形成时代的遗留物,因此此类分析可能会揭示有关我们太阳系早期的一些关键见解。

美国宇航局科学任务理事会副局长托马斯·祖布臣在美国宇航局的声明中说:“这是一项令人难以置信的壮举——今天,我们既推进了科学和工程学,也增进了我们未来研究这些神秘的太阳系古代故事讲述者的前景。” “一块见证了我们太阳系整个历史的原始岩石现在可能已准备好回家,供后代进行科学发现,我们迫不及待地想看看接下来会发生什么。”

此外,贝努富含含水矿物质和含碳有机化合物。 像它这样的小行星可能在很久以前帮助地球变得适宜居住,为我们的星球播下了生命所需成分的种子。

美国宇航局行星科学部主任洛里·格莱泽在今天的网络直播中说:“此外,将样本带回地球使我们能够为子孙后代保存它们,并允许未来的探索者使用尚未发明的技术和仪器分析样本,并提出我们甚至不知道要问的问题。”

将这些样本带回地球是 OSIRIS-REx 的首要任务。 但该任务还有其他目标,正如其全名“起源、光谱释义、资源识别、安全、风化层探测器”所表明的那样。

例如,美国宇航局官员表示,探测器在绕贝努轨道运行时进行的观测应该有助于科学家更好地了解小行星如何在太空中移动。 这些信息可以改进对 潜在危险小行星(包括贝努)的轨迹预测。(研究人员说,在 2100 年代后期的近距离接触中,贝努撞击地球的几率为 1/2700。)

OSIRIS-REx 的样本不会是太空任务带回地球的第一个原始小行星物质。 日本的隼鸟号探测器于 2010 年返回了一些石质小行星丝川的颗粒,其继任者隼鸟2号最近 抓取了富含碳的龙宫岩石碎片。 来自龙宫的物质计划于今年 12 月在地球上着陆。

美国宇航局官员强调,OSIRIS-REx 和隼鸟2号团队在过去几年中一直在合作,并且在任务样本在地球上着陆后,这种合作将继续下去。

版权所有 2020 年 Space.com,Future 公司。 保留所有权利。 未经许可,不得发布、广播、改写或重新分发此材料。

迈克·沃尔 自 2010 年以来一直为 Space.com 撰稿。 他关于寻找外星生命的书《Out There》于 2018 年 11 月 13 日出版。 在成为科学作家之前,迈克尔曾担任爬虫学家和野生动物生物学家。 他拥有澳大利亚悉尼大学进化生物学博士学位、亚利桑那大学学士学位和加州大学圣克鲁斯分校科学写作研究生证书。

更多作者:迈克·沃尔

SPACE.com 是太空探索、创新和天文学新闻的首要来源,记录(并庆祝)人类在最终前沿的持续扩张。

更多作者:SPACE.com
© . All rights reserved.