Sürpriz – yine! NASA uzay aracı, asteroit Bennu’nun göründüğü gibi olmadığını ortaya çıkardı

NASA’nın OSIRIS-REx uzay aracı, bir örnek topladıktan sonra asteroit Bennu’nun yüzeyinden ayrılıyor. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi/CI Laboratuvarı/SVS

Bilim adamları, ne zaman toplanan verileri analiz ettikten sonra şaşırtıcı bir şey öğrendiler.[{” attribute=””>NASA’s OSIRIS-REx spacecraft collected a sample from asteroid Bennu in October 2020. The spacecraft would have sunk into the asteroid had it not fired its thrusters to back away immediately after it grabbed its sample of dust and rock from Bennu’s surface.

Unexpectedly, it turns out that the particles making up Bennu’s exterior are so loosely packed and lightly bound to each other that if a person were to step onto the asteroid they would feel very little resistance. It would be like stepping into a pit of plastic balls that are popular play areas for kids.

“If Bennu was completely packed, that would imply nearly solid rock, but we found a lot of void space in the surface,” said Kevin Walsh, a member of the OSIRIS-REx science team from Southwest Research Institute, which is based in San Antonio.

Side-by-side images from NASA’s OSIRIS-REx spacecraft of the robotic arm as it descended towards the surface of asteroid Bennu (left) and as it tapped it to stir up dust and rock for sample collection (right). OSIRIS-REx touched down on Bennu at 6:08 pm EDT on October 20, 2020. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center

The latest findings about Bennu’s surface were published on July 7, 2022, in a pair of papers in the journals Science and Science Advances, led respectively by Dante Lauretta, principal investigator of OSIRIS-REx, based at University of Arizona, Tucson, and Kevin Walsh. These surprising results add to the intrigue that has gripped scientists throughout the OSIRIS-REx mission, as Bennu has proved consistently unpredictable.

The first surprise the asteroid presented was in December 2018, when NASA’s spacecraft arrived at Bennu. The OSIRIS-REx team found a rough surface littered with boulders instead of the smooth, sandy beach they had expected based on observations from Earth- and space-based telescopes. Reasearchers also discovered that Bennu was ejecting particles of rock from its surface into space.

“Our expectations about the asteroid’s surface were completely wrong,” said Lauretta.

The latest clue that Bennu was not what it seemed came after the OSIRIS-REx spacecraft picked up a sample and beamed stunning, close-up images of the asteroid’s surface to Earth. “What we saw was a huge wall of debris radiating out from the sample site,” Lauretta said. “We were like, ‘Holy cow!’”

Yakın Dünya asteroidi Bennu, Güneş Sistemi’nin oluşumundan kalan moloz taş yığınıdır. 20 Ekim 2020’de NASA’nın OSIRIS-REx uzay aracı Bennu’ya kısa bir iniş yaptı ve Dünya’ya dönmek için bir örnek topladı. Bu olay sırasında, uzay aracının kolu asteroide beklenenden daha derin bir şekilde battı ve Bennu’nun yüzeyinin gevşek bir şekilde bağlı olduğunu doğruladı. Şimdi bilim adamları, örnekleme olayını tekrar gözden geçirmek ve Bennu’nun gevşek üst katmanlarının nasıl bir arada tutulduğunu daha iyi anlamak için OSIRIS-REx’ten gelen verileri kullandılar. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi/CI Laboratuvarı/SVS

Uzay aracının yüzeyde ne kadar ince olduğu düşünüldüğünde, görev bilimciler etrafa saçılmış çok sayıda çakıl taşı karşısında şaşkına döndüler. Daha da garip olan uzay aracı, 26 fit (8 metre) genişliğinde büyük bir krater bıraktı. Loretta, “Laboratuvarda numune toplama prosedürünü her test ettiğimizde zar zor bir delik açabildik” dedi. Misyon ekibi karar verdi uzay aracını iade et Loretta, Benno’nun çatı katının daha fazla fotoğrafını çekmek için “ne kadar kaos yarattığımızı görmek için” dedi.

Araştırmacılar, “takma ad verilen örnek sitenin görüntülerinden önce ve sonra görünen enkaz hacmini analiz ettiler.bülbül. sırasında toplanan hızlanma verilerine de baktılar. uzay aracı inişi. Bu veriler, OSIRIS-REx’in asteroide dokunduğunda, bir kişinin Fransız basınçlı bir cezvede pistona bastırırken hissedeceği aynı miktarda – çok az – dirençle karşılaştığını ortaya koydu. Maryland, Laurel’deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndan OSIRIS-REx bilim adamı Ron Blose, “İticilerimizi yüzeyden ayrılmak için fırlattığımızda, hala asteroidin içine batıyorduk” dedi.

Blues ve araştırma ekibi, uzay aracı görüntülerine ve hızlanma bilgilerine dayalı olarak Bennu’nun yoğunluğunu ve tutarlılığını ortaya çıkarmak için yüzlerce bilgisayar simülasyonu çalıştırdı. Mühendisler, gerçek dünya verileriyle en yakından eşleşen özelliği bulana kadar her simülasyonda yüzey kohezyon özelliklerini değiştirdi.

19 Ocak 2019’da yüzeyinden parçacıklar fırlatan asteroid Bennu’nun bu görüntüsü, NASA’nın OSIRIS-REx uzay aracında çekilen iki görüntünün birleştirilmesiyle oluşturuldu. Kırpma ve her görüntünün parlaklığını ve kontrastını ayarlama gibi diğer görüntü işleme teknikleri de uygulanmıştır. (Kredi: NASA/Goddard/Arizona Üniversitesi/Lockheed Martin)

Şimdi, Bennu’nun yüzeyiyle ilgili bu doğru bilgi, bilim adamlarının diğer asteroitlerin uzaktan gözlemlerini daha iyi yorumlamalarına yardımcı olabilir, bu da gelecekteki asteroit görevlerini tasarlamada ve Dünya’yı asteroit çarpışmalarından korumanın yollarını geliştirmede faydalı olabilir.

Bennu gibi – yerçekimi veya elektrostatik kuvvet tarafından zar zor bir arada tutulan – asteroitlerin Dünya atmosferinde parçalanması ve bu nedenle katı asteroitlerden farklı bir tehlike oluşturması mümkündür. OSIRIS-REx bilim adamı ve Fransa’nın Nice kentindeki Côte d’Azur Gözlemevi’ndeki Ulusal Bilimsel Araştırmalar Merkezi araştırma direktörü Patrick Michel, dedi.

Referanslar:

D.S. Lauretta, CD Adam, A.J. Allen, R.-L. Blues, O.S. Barnouin, K.J. Becker, T. Becker, CA Bennett, E.B. Bierhaus, B.J. Bos, R.D. Burns, H. Campins, Y. Cho, P.R. Christensen, ECA Church, B.E. Clark, HC Connolly, MG Daly, DN DellaGius C.Y. Drouet d’Aubigny, J.P. Emery, H.L. Enos, S. Freund Kasper, J.B. Garvin, K. Getzandanner, D.R. Golish, V.E. Hamilton, C.W. Hergenrother, H.H. Kaplan, L.P. Keller, E.J. Lessac.-Chenen, A.J. Lessac.-Chenen, A. , L.K. McCarthy, BD Miller, M.C. Moreau, T. Morota, D.S. Nelson, JO Nolau, R. Olds, M. Pajola, J.Y. Pelgrift, AT Polit, MA Ravine, DC Reuter, B. Rizk, B. Rozitis, A.J. Ryan , E.M. Suhr, N.; Sakatani, J.A. Seabrook, S.H. Selznick, M.A. Skin, AA Simon, S. Sugita, K.J. Walsh, M.M. Westerman, CW, Woolner WK Yumoto, 7 Temmuz 2022, Bilimler.
DOI: 10.1126 / bilim.abm1018

Kevin J. Walsh, Ronald Louis Balloz, Erica R. Gawain, Chrisa Avdelido, Olivier S. Barnwen, Karina A. Bennett, Edward B. Beerhouse, Brent J. Boss, Saverio Campione, Harold C. Connolly, Marco Delpo, Daniela N. Delagostina, Joseph de Martini, Joshua B. Michelle, Michael C. Nolan, Ryan Olds, Benjamin Rosetis, Derek C. Richardson, Bashar Rizk, Andrew J. Ryan, Paul Sanchez, Daniel J. Sherry, Stephen R. Schwartz, Sanford H. Selznick, Yoon Chang ve Dante S. Loretta, 7 Tem 2022 Buradan ulaşabilirsiniz. bilim ilerlemesi.
DOI: 10.1126 / sciadv.abm6229

NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi, OSIRIS-REx için kapsamlı görev yönetimi, sistem mühendisliği, güvenlik ve görev güvencesi sağlar. Tucson, Arizona Üniversitesi’nden Dante Loretta baş araştırmacıdır. Üniversite, bilimsel ekibi yönetir ve misyonun bilimsel gözlemini ve veri işlemesini planlar. Colorado, Littleton’daki Lockheed Martin Uzay Şirketi, uzay aracını inşa etti ve uçuş operasyonlarını sağladı. Goddard ve KinetX Aerospace, OSIRIS-REx uzay aracının navigasyonundan sorumludur. OSIRIS-REx, NASA’nın Huntsville, Alabama’daki Marshall Uzay Uçuş Merkezi tarafından Washington’daki Bilim Misyonu Müdürlüğü için yönetilen NASA’nın Yeni Sınırlar Programındaki üçüncü görevdir.