Перейти к содержанию

OSIRIS-REx

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Для термина «Osiris» см. также другие значения.
OSIRIS-REx
Заказчик Соединённые Штаты Америки НАСА
Производитель Соединённые Штаты Америки Lockheed Martin Space Systems
Задачи забор грунта с (101955) Бенну
Стартовая площадка Канаверал, SLC-41
Ракета-носитель Атлас V (версия 411)
Запуск 8 сентября 2016, 23:05 UTC[1]
Выход на орбиту 8 сентября 2016
Длительность полёта 7 лет
Стоимость 800 млн. долларов
Технические характеристики
Масса 880 кг сухая
2 110 кг (с топливом)
Размеры 6,2 м (по солнечным батареям)
или 2.43 м х 2.43 м х 3,15 м
Мощность от 1 226 до 3 000 ватт
Источники питания Две солнечные батареи
Элементы орбиты
Посадка на небесное тело 2019 год
Возвращение на Землю 2023 год
Логотип миссии
nasa.gov/osiris-rex

Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer (OSIRIS-REx) — американская автоматическая межпланетная станция (АМС), предназначенная для доставки образцов грунта с астероида (101955) Бенну. Данная миссия была выбрана на конкурсной основе в рамках программы НАСА New Frontiers («Новые рубежи»). OSIRIS-REx — третья миссия в рамках этой программы, в финале она победила миссии MoonRise по доставке вещества из бассейна Южный полюс — Эйткен на Луне и SAGE (англ. Surface and Atmosphere Geochemical Explorer) — посадочный аппарат для исследования поверхности Венеры[2].

Запуск станции состоялся 8 сентября 2016 года[1][3]. Станция достигла астероида 31-го декабря 2018 года[4]. Забор грунта состоялся 20 октября 2020 года[5][6], а возвращение на Землю капсулы с 121,6 граммами чёрной пыли и грунта астероида состоялось 24 сентября 2023 года[7].

Стоимость миссии составила около 1 миллиарда долларов: 800 миллионов долларов[8] без стоимости ракеты-носителя Atlas V, запуск которой обошёлся в $183,5 миллиона[9][10]. Название OSIRIS-REx, являясь акронимом, одновременно отсылает к древнеегипетскому богу Осирису[11] (и Бенну, символу его возрождения).

Описание полёта

Астероид Бенну, заснятый камерой OSIRIS-REx.
Место сбора образцов до и после контакта.

После запуска, который состоялся 8 сентября 2016 года в 23:05 UTC[1] при помощи ракеты-носителя «Атлас V», космический аппарат два года летел до астероида 1999 RQ36. Далее в планах работы был выход аппарата на низкую орбиту высотой всего три мили (4,8 километра) над поверхностью астероида и картографирование его поверхности в течение 505 дней[12].

Результаты картографирования использованы командой миссии для выбора места отбора проб вещества астероида. Отбор проб выполнен без посадки на астероид, с помощью длинного манипулятора, отдалённо напоминающего тренажёр «Кузнечик» ("pogo-stick")[13] .

Выбор этого астероида обусловлен, с одной стороны, тем, что он достаточно близок к Земле (так как принадлежит к группе Аполлонов), а с другой стороны относится к классу В, что позволит получить углеродистое вещество, которое осталось на этом астероиде ещё со времён образования Солнечной системы[12].

После забора реголита проба была помещена в капсулу, аналогичную применённой в АМС «Стардаст», и отправлена на Землю[12].

11 февраля 2017 года камерой MapCam АМС OSIRIS-REx был сфотографирован астероид (12) Виктория[14].

С 17 августа по 1 октября 2018 года камерой PolyCam сделано двадцать 4-секундных снимков по мере уменьшения расстояния до астероида Бенну с 2,2 млн км[15] до 192 тыс. км[16].

31 декабря 2018 года аппарат прибыл к астероиду Бенну и вышел на круговую орбиту вокруг него. Таким образом Бенну стал наименьшим небесным телом, вокруг которого обращается космический аппарат[17].

20 октября 2020 в 22:13 UTC был произведён успешный контакт с забором образцов с Бенну. По предварительным оценкам было собрано значительно больше чем 60 г реголита. Последующее фотографирование блока забора образцов обнаружило, что собранные осколки медленно высыпаются — предположительно через щель крышки, которую расклинили крупные осколки. Для прекращения потери образцов было решено не выполнять повороты «Осириса», запланированные для определения массы забранного материала, а упаковать блок забора в капсулу, что прекратит потерю материала[18].

7 апреля 2021 года перед тем как отправиться обратно на Землю зонд OSIRIS-REx совершил последнее сближение с астероидом (101955) Бенну и попытался найти 5 кратеров: один, созданный механизмом отбора проб, и четыре, образовавшихся от работы двигателей космического корабля, которые включались, чтобы замедлить спуск космического корабля, а затем увести его от поверхности[19]. Зонд сфотографировал точку, в которой в октябре прошлого года OSIRIS-REx совершил посадку и собрал образцы материи астероида. Ученые надеются, что новые снимки места посадки помогут исследовать структуру и свойства глубинных слоев материи астероида[20].

10 мая 2021 года OSIRIS-REx покинул окрестности астероида и направился к Земле с собранными образцами на борту[21].

24 сентября 2023 года состоялось возвращение грунта, собранного на астероиде Бенну, на Землю. Пролетая мимо Земли, зонд сбросил капсулу с высоты примерно 102 тысяч километров, которая затем, после вхождения в атмосферу, приземлилась с помощью парашютной системы[22]. Возвращаемая капсула с образцами совершила мягкую посадку на военном полигоне в пустыне в штате Юта[23] в 122 километрах от города Солт-Лейк-Сити[22]. 27 сентября учёные NASA вскрыли капсулу и обнаружили во внешнем блоке капсулы чёрные пылевые частицы, которые были отправлены в лабораторию для дальнейшего анализа[24]. Первый этап исследований грунта займет около двух недель, о его основных результатах NASA планирует сообщить журналистам 11 октября, на специальной пресс-конференции[25].

Аппарат OSIRIS-REx продолжает свой путь к астероиду Апофис для его изучения[22]. Новая фаза миссии по исследованию астероида Апофис получила название OSIRIS-APEX[26].

Научное оборудование

OCAMS

Блок камер (OSIRIS-REx Camera Suite, OCAMS) состоит из трёх камер[27][28]:

  • PolyCam, предназначенной для съёмок с дальнего расстояния, а также для детальной съёмки поверхности астероида при более тесном сближении.
  • MapCam, которая снимет поверхность астероида в четырёх спектральных диапазонах. Её данные будут использованы при построении трёхмерной модели астероида. Также она будет снимать выбранный район сбора проб в высоком разрешении.
  • SamCam, которая будет непрерывно снимать процесс забора проб.

OLA

OSIRIS-REx Laser Altimeter (OLA) — блок лазерных дальномеров[29], при помощи которых АМС OSIRIS-REx построит топографический план поверхности астероида, снимет профиль тех мест, откуда предполагается взять пробы реголита. Так же данные, полученные с блока лидаров, будут использованы для решения навигационных задач и при построении карты гравитационного поля астероида.

OVIRS

OSIRIS-REx Visible and IR Spectrometer (OVIRS) — спектрометр, который будет использоваться для того, чтобы построить карту расположения неорганических и органических веществ на поверхности астероида. Карта всей поверхности астероида будет обладать разрешением порядка двадцати метров, а карта областей, из которых будут брать пробы, — от 0,8 до 2 метров[30].

OTES

OSIRIS-REx Thermal Emission Spectrometer (OTES) — спектрометр, работающий в дальней ИК-области спектра (4—50 мкм). Основной задачей этого прибора будет построение карты температур и минерального состава поверхности астероида, а также создание подробной карты расположения различных минералов в месте забора проб[31].

REXIS

Regolith X-ray Imaging Spectrometer (REXIS) — рентгеновский спектрометр, который предназначен для дистанционного изучения состава реголита поверхности астероида. REXIS — это рентгеновский телескоп с кодирующей маской, работающий в диапазоне мягкого рентгеновского излучения (0,3—7,5 КэВ). Работа прибора основана на том, что поглощаемые рентгеновские лучи, испускаемые солнцем, попадают на поверхность астероида и частично переизлучается. Прибор улавливает это излучение и по длине волны определяет, что за вещество находится под прибором. В результате работы прибора будет построена карта химического состава поверхности с разрешением до 4 метров[32].

TAGSAM

Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM) — система забора проб реголита с поверхности астероида. Состоит из, собственно, блока забора проб и раскладного манипулятора длиной 3,35 м, который позволит установить пробоотборник на поверхность астероида, не осуществляя посадку всего аппарата на поверхность астероида. Для облегчения процесса сбора проб реголит будет переноситься в ловушку при помощи сжатого азота, запас которого находится на спутнике. Весь процесс документировал одной из трёх бортовых камер. По окончании забора весь собранный материал (121,6 гр.[33]) был перемещён в возвращаемую 46-килограммовую капсулу, которая отправилась к Земле[34].

Галерея

См. также

Примечания

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 OSIRIS-REx успешно стартовал к астероиду Бенну. Дата обращения: 9 сентября 2016. Архивировано 22 сентября 2017 года.
  2. ↑ НАСА выбирает трёх финалистов для будущей космической научной миссии к Венере, астероиду или Луне (англ.). NASA. Архивировано 6 сентября 2012 года.
  3. ↑ NASA’s OSIRIS-REx spacecraft is now on its way to asteroid Bennu | The Verge. Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 7 ноября 2020 года.
  4. ↑ NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Enters Close Orbit Around Bennu, Breaking Record (англ.). OSIRIS-REx Mission. Дата обращения: 13 января 2020. Архивировано 22 ноября 2019 года.
  5. ↑ WATCH: OSIRIS-REx Sample Collection Activities - OSIRIS-REx Mission. Дата обращения: 22 октября 2020. Архивировано 17 октября 2020 года.
  6. ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 22 октября 2020. Архивировано 22 октября 2020 года. (англ.)
  7. ↑ NASA достало контейнер с грунтом астероида Бенну из возвращаемой капсулы станции OSIRIS-REx // N+1, 28 сентября 2029 года.
  8. ↑ НАСА начнёт новую научную миссию к астероиду в 2016 году (англ.). NASA. Архивировано 25 марта 2012 года.
  9. ↑ NASA Aims to Grab Asteroid Dust in 2020. Science Magazine (25 мая 2011). Дата обращения: 18 апреля 2020.
  10. ↑ NASA Selects Launch Services Contract for OSIRIS-REx Mission. NASA (5 августа 2013). Дата обращения: 26 октября 2020. Архивировано 12 сентября 2016 года.
  11. ↑ NASAcronyms: How OSIRIS-REx Got Its Name. Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 25 сентября 2020 года.
  12. ↑ 12,0 12,1 12,2 NASA To Launch New Science Mission To Asteroid In 2016. NASA. Архивировано 24 мая 2012 года.
  13. ↑ UA gets $1.2M to aid in asteroid mission (недоступная ссылка). Tucson Citizen (26 мая 2011). Дата обращения: 19 января 2013. Архивировано 11 октября 2014 года.
  14. ↑ OSIRIS-REx Asteroid Search Tests Instruments, Science Team Архивная копия от 2 апреля 2017 на Wayback Machine, March 24, 2017
  15. ↑ OSIRIS-REx сделал первые снимки астероида Бенну (недоступная ссылка). Дата обращения: 19 октября 2018. Архивировано 20 октября 2018 года.
  16. ↑ Bennu Brightening as OSIRIS-REx Approaches (недоступная ссылка). Дата обращения: 19 октября 2018. Архивировано 20 октября 2018 года.
  17. ↑ NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Enters Close Orbit Around Bennu, Breaking Record (англ.). OSIRIS-REx Mission. Дата обращения: 24 января 2020. Архивировано 22 ноября 2019 года.
  18. ↑ Karen Northon. NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Collects Significant Amount of Asteroid. NASA (23 октября 2020). Дата обращения: 26 октября 2020. Архивировано 25 октября 2020 года.
  19. ↑ NASA OSIRIS-REx's Final Asteroid Observation Run Архивная копия от 3 апреля 2021 на Wayback Machine, Apr 1, 2021
  20. ↑ Зонд OSIRIS-REx совершил последнее сближение с астероидом Бенну — Новости Космонавтики. Дата обращения: 24 сентября 2023. Архивировано 28 сентября 2023 года.
  21. ↑ Maricia Dunn. NASA spacecraft begins 2-year trip home with asteroid rubble (англ.). WJHL (10 мая 2021). Дата обращения: 30 ноября 2021. Архивировано 30 ноября 2021 года.
  22. ↑ 22,0 22,1 22,2 BFM.ru Капсула с образцами грунта астероида Бенну успешно приземлилась в американском штате Юта. BFM.ru - деловой портал. Дата обращения: 25 сентября 2023. Архивировано 28 сентября 2023 года.
  23. ↑ Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок bbc_2023_09_24 не указан текст
  24. ↑ Scientists just opened the lid to NASA’s asteroid sample canister. Дата обращения: 28 сентября 2023. Архивировано 9 октября 2023 года.
  25. ↑ Грунт с астероида Бенну доставлен в лабораторию НАСА в Техасе. Дата обращения: 28 сентября 2023. Архивировано 28 сентября 2023 года.
  26. ↑ OSIRIS-REx Spacecraft Departs for New Mission – OSIRIS-REx Mission. Дата обращения: 25 сентября 2023. Архивировано 24 сентября 2023 года.
  27. ↑ OCAMS (недоступная ссылка). Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано 8 сентября 2018 года.
  28. ↑ The Instruments of OSIRIS-REx (недоступная ссылка). The University of Arizona. Дата обращения: 4 октября 2012. Архивировано 22 января 2013 года.
  29. ↑ OLA (недоступная ссылка). Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано 8 сентября 2018 года.
  30. ↑ OVIRS (недоступная ссылка). Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано 3 декабря 2019 года.
  31. ↑ OTES (недоступная ссылка). Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано 28 июня 2018 года.
  32. ↑ REXIS (недоступная ссылка). Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано 3 декабря 2019 года.
  33. ↑ NASA’s OSIRIS-REx Asteroid Samples Now Available to World’s Scientists  (англ.) // НАСА
  34. ↑ NASA Announces OSIRIS-REx Bulk Sample Mass – OSIRIS-REx Mission (англ.) ?. blogs.nasa.gov (15 февраля 2024). Дата обращения: 15 февраля 2024.

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=OSIRIS-REx&oldid=27962549