Asteroidul Bennu: aterizare reușită – dar misiunea de returnare a eșantioanelor abia a început

Relațiunea s-a văzut clar pe fețele echipei de oameni de știință și ingineri de la NASA în momentul în care li s-a spus: „Aterizarea este completă”. Apoi aplauze câteva secunde mai târziu pentru „Back away burn complete”. Cea mai periculoasă parte a misiunii se încheiase – și aparent cu succes, deși va trebui să mai așteptăm câteva zile pentru a afla amploarea succesului.

OSIRIS-REx (pentru Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer)) a fost lansat în septembrie 2016, ajungând la asteroidul său țintă 101955 Bennu în decembrie 2018. Scopul misiunii a fost acela de a caracteriza asteroidul, apoi de a aduce o parte din el pentru a fi studiat pe Pământ.

Vehiculul spațial a petrecut doi ani în jurul lui Bennu, realizând hărți detaliate ale suprafeței sale, învățând cât mai multe despre asteroid înainte de următoarea fază a misiunii: căutarea unui loc sigur de aterizare. Sau, mai degrabă, nu pentru a ateriza, ci pentru a face o vizită foarte rapidă de tip „touch-and-go” la suprafață – unde urma să colecteze fragmente de material pentru a se întoarce pe Pământ. Finalizarea manevrei de „touch-and-go” a fost cea care a determinat aplauzele și uralele din centrul de control al misiunii.

De ce Bennu? Și de ce această ușurare? La urma urmei, acesta nu este primul asteroid pe care îl vizitează o navă spațială – și nu este primul corp mic pe care s-a aterizat. Acest record este deținut de nava spațială NEAR, care a efectuat o aterizare forțată controlată pe asteroidul 433 Eros în 2001. Și încă îmi amintesc emoția din camera de control atunci când Philae a aterizat pe cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko în 2014.

Slăbirea s-a datorat faptului că Bennu este mic – are doar aproximativ 500 de metri în diametru – un fapt care era cunoscut atunci când a fost selectat ca țintă. Dar are o formă ciudată și este activă – două lucruri care nu erau cunoscute. Seamănă puțin cu o cariocă de modă veche, sau cu un diamant brut, ascuțit în partea de sus și de jos și mai gras la mijloc. Deoarece este atât de mică, s-a presupus că Bennu ar fi liniștită – nu s-ar comporta, de exemplu, ca o cometă și nu ar ejecta explozii de gaz și roci.

Dar pentru că nimic în sistemul solar nu este simplu, când OSIRIS-Rex s-a apropiat de Bennu, a descoperit că asteroidul arunca cantități mici de material de pe suprafața sa. Particulele aveau un diametru mai mic de un centimetru, iar cele mai multe dintre ele au aterizat înapoi pe asteroid – în general mai aproape de ecuator decât de poli, care și-a schimbat forma în timp.

Una dintre consecințele activității – explicată prin schimbările de temperatură care au fracturat bolovanii mai mari și au sfărâmat rocile – este că suprafața lui Bennu este complet acoperită de moloz, mult mai mult decât se aștepta. Acest lucru a îngreunat selectarea unui loc pentru colectarea de probe.

Secretele sistemului solar

Bennu este un asteroid din apropierea Pământului – are o șansă la 2700 de a se ciocni cu Pământul în aproximativ 170 de ani. De asemenea, se crede că este bogat în tipul de compuși organici care ar fi putut însămânța Pământul pentru a permite apariția vieții.

O altă descoperire surprinzătoare care a reieșit din campania de cartografiere a fost aceea că Bennu nu numai că era bogat în minerale de argilă, dar că erau prezente și filoane de carbonat. Argila și carbonații necesită apă – multă apă – așa că aceste minerale trebuie să se fi format când Bennu făcea parte dintr-un asteroid mai mare. În prezent nu există apă curentă acolo – dar ar putea exista mici pungi de gheață sub suprafață. Deși această gheață nu va fi colectată de OSIRIS_Rex, efectele apei ar trebui să fie observate în materialul pe care îl va colecta.

Studierea acestor materiale ne va ajuta să înțelegem praful primitiv din care a crescut sistemul solar, precum și gama de compuși organici prezenți. De asemenea, ne va spune proprietățile fizice ale unui obiect care ar putea lovi Pământul, ajutându-ne potențial să îl oprim.

Întotdeauna a fost dificil să colectăm materiale de la suprafață – orice încercare de aterizare ar fi fost puțin probabil să reușească, deoarece atracția gravitațională scăzută a lui Bennu nu s-ar fi agățat de un modul de aterizare și nu l-ar fi ținut pe loc. Un modul de aterizare ar fi ricoșat, înapoi în spațiu. Acesta este motivul pentru care NASA a folosit abordarea de tip „touch-and-go” – nava spațială s-a apropiat foarte încet de asteroid, plutind la doar un metru sau cam așa ceva de suprafața sa, în timp ce un braț era întins pentru a atinge suprafața și a colecta o mostră.

A făcut acest lucru suflând un jet de azot gazos pe suprafață, care a fost suficient de puternic pentru a arunca materialul în recipientul de colectare. Apropierea lentă de suprafață a durat câteva ore de mâncat unghiile, în timp ce operațiunea de colectare a durat câteva secunde. Colectarea s-a terminat, iar nava spațială s-a îndepărtat – de aici și ușurarea de la controlul misiunii la mesajul „back away, burn complete”, care arăta că OSIRIS-Rex se îndepărta de suprafață.

Nu știm încă cât de mult material a fost aruncat în canistră – și nu vom ști până când nu va ajunge înapoi pe Pământ în septembrie 2023. Ar putea fi 60 de grame – care este ținta – sau ar putea fi chiar și un kilogram. În cursul acestei săptămâni se va încerca să se vadă cum s-a modificat momentul de inerție al navei spațiale – mișcarea sa uniformă în linie dreaptă – ceea ce ar trebui să ofere o primă aproximație a cantității colectate.

Când eșantionul se va întoarce pe Pământ, va fi analizat de o echipă internațională de oameni de știință care va măsura toate aspectele legate de compoziția și structura materialului, în special conținutul organic și de apă din sol.

Atunci vom primi niște răspunsuri, care ne vor spune atât despre propriile noastre origini, cât și despre originea asteroidului Bennu.

Dedic acest articol memoriei profesorului Michael J. Drake, un prieten și coleg. El a fost cel care a propus inițial misiunea care a devenit în cele din urmă OSIRIS-REx, dar a murit în septembrie 2011, înainte de a putea vedea misiunea lansată.

.