После почти двух лет в космосе новаторский космический корабль НАСА "Осирис-Рекс" теперь находится на последнем подходе к своей цели—астероиду Бенну, горному околоземному объекту, который, по мнению ученых, хранит секреты происхождения Солнечной системы.
Когда он достигнет Бенну 3 декабря 2018 года, его скорость будет соответствовать скорости астероида, равной вращению вокруг Солнца (63 000 миль / ч). В течение следующих нескольких лет, он картографирует и исследует поверхность астероида. Затем, 4 июля 2020 года, Осирис-Рекс сблизится с Бенну и с помощью роботизированной рукой зачерпнет образец с поверхности и сохранит его в капсуле. В следующем году корабль начнет возвращение на землю, где в 2023 году он выбросит капсулу с образцами над пустыней Юта для извлечения.
Впервые в истории забор грунта с поверхности астероида будет произведен таким способом. Цели миссии OSIRIS-REx встроены в свое название - "Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer" т.е. "Исследователь происхождения спектральной интерпретации, идентификации ресурсов и безопасности реголита". На судне есть пять научных приборов, которым поручено выполнять эти задачи.
1. ПРОИСХОЖДЕНИЕ: ВОЗВРАЩЕНИЕ КАПСУЛЫ ВРЕМЕНИ С РОЖДЕНИЯ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ НА ЗЕМЛЮ
"Это действительно то, что движет нами", - сказал Данте Лауретта, главный исследователь миссии, в 2016 году, незадолго до того, как космический корабль был запущен с мыса Канаверал. "Мы отправляемся на астероид Бенну, потому что это капсула времени с самых ранних этапов формирования Солнечной системы, когда наша планетная система была распространена в виде пылевых зерен в закрученном облаке вокруг нашей растущей протозвезды."Тела, скопившиеся в облаке, получали водный лед и органический материал-ключевые соединения, которые привели к обитаемости Земли и происхождению жизни. Одним из таких тел является Бенну. Взяв, как мы надеемся, богатый углеродом образец астероида и вернув его домой, ученые смогут изучить его лаборатории, найдя в этом образце тот самый "строительный материал" из которого образовалась Земля.
Лауретта описал возвращение образца как Авангард исследования планет. Если Бенну-путешественник во времени из далекого прошлого, возвращение образца-это путешествие во времени в далекое будущее: по мере разработки новых лабораторных методов исследования и технологий, ученые в ближайшие годы могут использовать их для анализа образцов с гораздо большей сложностью, чем мы изучаем сегодня. Чтобы оценить, насколько масштабным может быть прогресс, подумайте, что 50 лет назад компьютеры только вводились в область геологии здесь, на Земле. Теперь мы можем изучать состав многих тел Солнечной системы
2. СПЕКТРАЛЬНАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ: АНАЛИЗ КОМПОЗИЦИИ БЕННУ
С момента открытия Бенну в 1999 году ученые использовали лучшие телескопы на Земле и в космосе для изучения астероида. Таким образом, у нас есть набор данных, благодаря которым у ученых есть представление об этом астероиде. Космический корабль, находящийся вблизи астероида и в после контакта с ним, будет использовать свои спектрометры и камеры, чтобы проверить те данные, которые были получены с телескопов. Ученые смогут проверить, насколько их данные соответствуют действительности. Все это может быть использовано для уточнения их моделей, которые в свою очередь могут быть применены к тысячам других объектов Солнечной системы.
3. ИДЕНТИФИКАЦИЯ РЕСУРСОВ: НАБЛЮДЕНИЕ ЗА БУДУЩИМИ ГОРНОДОБЫВАЮЩИМИ ОПЕРАЦИЯМИ
Лауретта рассказал, что когда Осирис-Рекс был впервые задуман, идентификация ресурсов была "крутой научной фантастикой"."Идея о том, чтобы отправиться на астероиды и добывать из них материал, была так нереальна, и сделать это смогут только люди из будущего, но не мы. Сегодня, однако, компании выстраиваются в очередь за шансом начать "небесные горные работы". OSIRIS-REx станет пионером технологий и возможностей, необходимых для обеспечения детального глобального анализа поверхности астероида. Они смогут сосредоточиться на составе и минералогии с целью выявления интересующих регионов. Другими словами, он будет создавать такие карты разведки, которые когда—то видели на старом Западе-только на этот раз для внеземной рудной лихорадки.
4. БЕЗОПАСНОСТЬ: ИЗУЧЕНИЕ ТРАЕКТОРИИ БЕННУ, ЧТОБЫ ИЗБЕЖАТЬ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ СТОЛКНОВЕНИЙ АСТЕРОИДОВ
Орбита Земли вокруг Солнца поразительно опасна. Бенну-лишь один из нескольких околоземных объектов, которые имеют небольшой, но не невозможный шанс столкнуться с этой планетой в 22 веке. (Шансы равны 1 к 2700, что примерно совпадает с вашими шансами умереть от воздействия дыма или огня. Это довольно страшная цифра, когда вы рассматриваете разрушение и ущерб, которые может вызвать такое столкновение с астероидом, и что люди умирают в пожарах в доме все время.)
Ученые будут использовать данные, полученные от Осириса-Рекса, для изучения так называемого эффекта Ярковского. Когда астероиды вращаются вокруг своей орбиты, они поглощают солнечную энергию и излучают ее в виде тепла. Это излучение по существу действует как небольшой естественный астероидный двигатель и изменяет траекторию астероида с течением времени. За 12-летний период эффект Ярковского изменил положение Бенну более чем на 115 миль. Если исследователи смогут лучше понять причины и последствия этого явления, они смогут применить эти знания не только Бенну, но и на тысячи объектов по всей Солнечной системе. Если какой-то объект движется в нашу сторону, мы можем узнать об этом раньше—и, возможно, найти способ, чтобы остановить его.
5. БЕЗОПАСНОСТЬ РЕГОЛИТА: ПОНИМАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ЧАСТИЦ В УСЛОВИЯХ МИКРОГРАВИТАЦИИ
Реголит-это покрывало из пыли и гравия на поверхности многих небесных тел. Ученые не совсем понимают случайную механику в условиях микрогравитации. Даже если сбор образцов Бенну будет безуспешен - он все равно сможет сделать три попытки, - сказал Лауретта. Только усилия раздвигают границы исследований: "нахождение нашего устройства на поверхности астероида для сбора образца - это уже фантастический научный эксперимент."
