بیگ بنگ: سه هفته پیش فضاپیمای اُسیریس-رِکس یک تمرین نهایی برای فرود کامل بر روی سیارک بنو انجام داد، این کاوشگر فضایی قرار است در پاییز نمونه‌ای از این سیارک را جمع‌آوری و زمین بیاورد.

به گزارش بیگ بنگ، این رویداد در 20 اکتبر 2020 اتفاق می‌افتد و این نخستین فضاپیمای ناسا است که نمونه‌ای از یک سیارک را جمع‌آوری کرده و آن را به زمین باز می‌گرداند. کاوشگر اُسیریس-رِکس مدار سیارک بنو را در سال 2021 ترک خواهد کرد و در سپتامبر 2023 محمولۀ با ارزش خود از خاک و مواد این سیارک را به زمین می‌آورد.

ماموریت اُسیریس-رِکس ناسا از زمان ورود به مدار سیارک در دسامبر سال 2018 در حال چرخش به دور سیارک و نقشه‌برداری از سطح آن بوده است. سیارک بنو 288 میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد، اما یک سیارک نزدیک به زمین محسوب می‌شود. این سیارک در سال 2135 از نزدیک زمین عبور می‌کند که نزدیکتر از فاصله‌ی ماه با زمین است و حتی در سال‌های 2175 و 2195 نزدیکتر می‌شود. داده‌های جمع‌آوری شده طی این مأموریت می‌توانند بهترین راه‌ها برای منحرف کردن سیارک‌ها در نزدیکی زمین را نشان دهد.

نمونه‌های جمع‌آوری شده از بنو می‌توانند به دانشمندان كمك كند تا اطلاعات بیشتری در مورد سیارك‌هایی كه ممکن است به زمین برخورد کنند و همچنین اطلاعاتی در مورد چگونگی شکل‌گیری سیارات و آغاز حیات نیز بدست آورند.

مانور نزدیک شدن به سیارک

در 21 مرداد 1399 این فضاپیما از طریق TAG یا توالی Touch-and-Go عملیات خود را انجام داد که در واقع نحوۀ جمع‌آوری نمونه‌ها از سیارک است. اُسیریس-رِکس توالی نمونه‌برداری خود را حدود 40 متری بالای منطقۀ انتخاب شده در بنو به نام Nightingale انجام داد. این یک منطقه درون دهانۀ آتشفشانی واقع شده که در نیمکره شمالی این سیارک قرار دارد. سپس، اُسیریس-رِکس از منطقۀ فرود عقب‌نشینی کرد. این تمرین حدود چهار ساعت به طول انجامید، زیرا این کار از طریق سه تا از چهار مانور که برای جمع‌آوری نمونه لازم است، انجام شد. چگونگی این عملیات را در ویدئوی زیر تماشا کنید:

طی این برخورد نزدیک، اُسیریس-رِکس مکان فرود و جمع‌آوری نمونه‌ یا بازوری نمونه‌برداری را مورد آزمون قرار داد تا به پیکر‌ه‌بندی مورد نظر در ماه اکتبر دست یابد. ابزار موجود بر روی این فضاپیما همچنین مشاهدات بیشتری برای اهداف علمی و پیمایش انجام دادند که این نیز بخشی از برنامه‌ی جمع‌آوری نمونه است. تصاویر جدید با وضوح بالا که این ابزار به دست می‌آورد به سیستم هدایت ردیابی ویژگی های طبیعی فضاپیما کمک می‌کند تا سایت جمع‌آوری نمونه‌ی کوچک را هدف قرار دهد.

این سیستم هدایت به اُسیریس-رِکس اجازه می‌دهد تا از نقشۀ خطر در فضاپیما استفاده کند و از مناطقی که می‌توانند به فضاپیما آسیب برساند خودداری کند. مسیر پیش‌بینی شده برای دستیابی و نمونه‌برداری از سایت Nightingale نشان می‌دهد که یک فرود ایمن در ماه اکتبر امکان‌پذیر است.

با توجه به فاصله‌ی فضاپیما تا زمین، سیگنال ارسال شده از زمین حدود 16 دقیقه طول می‌کشد تا به اُسیریس-رِکس برسد. بنابراین دستورات قبل از موعد به فضاپیما ارسال می‌شوند و همچنین دستور شروع این توالی در ماه اکتبر ارسال می‌شود. این تیم در طول تمرین این توانایی را آزمایش کرد. تیم ماموریت همچنین از این تمرین بعنوان فرصتی برای اطمینان از عملکرد عادی سیستم‌های فضاپیما استفاده کرد.

“دانته لاورتا”، محقق اصلی اُسیریس-رِکس و استاد علوم سیاره‌ای و کیهان‌شیمی در دانشگاه آریزونا گفت: «در این دوره تمرین بسیاری از سیستم‌ها مهم اعمال شده‌اند- مثل ارتباطات، پیشران‌های فضاپیما و از همه مهمتر سیستم هدایت ویژگی‌های طبیعی روی نقشه و نقشه خطر. اکنون که این نقطه عطف را به اتمام رساندیم، از نهایی کردن مراحل رویداد TAG اطمینان داریم. این تمرین تأیید کرد که این تیم و تمام سیستم‌های فضاپیما آماده هستند تا در اکتبر نمونه را جمع‌آوری کنند.»

در حالی که بسیاری از اعضای تیم از راه دور کار می‌کردند، تعداد کمی از اعضای تیم در مرکز فضایی لاکهید مارتین، مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا و دانشگاه آریزونا حضور داشتند و با توجه به اقدامات احتیاطی بهداشتی و ایمنی مربوط به این بیماری همه‌گیر، کار خود را انجام می‌دادند.

در ماه اکتبر، این فضاپیما در واقع به سطح سیارک می‌رسد و از بازوی نمونه‌برداری خود برای لمس پنج ثانیه‌ای سیارک استفاده می‌کند. این فضاپیما یک بار فشرده‌ شدۀ نیتروژن را منتشر می‌کند تا سطح سیارک‌ و جمع‌آوری نمونه از آن ماده را مختل کند. سپس، به سمت زمین باز می‌گردد و نمونه‌ها را در 24 سپتامبر 2023 به سیارۀ ما باز می‌گرداند.

مأموریت دیگر به نام هایابوسا ۲ ژاپن نمونه‌هایی از سیارک ریوگو را جمع‌آوری کرده است – که می‌تواند از همان والدین سیارک بنو باشد – و در حال بازگشت به زمین است. پیش‌بینی می‌شود که نمونه‌های این کاوشگر نیز تا دسامبر سال 2020 به زمین باز گردد.

آنچه تاکنون می‌دانیم

اُسیریس-رِکس از زمان ورود به مدار سیارک بنو در سال 2018، اطلاعات جالبی دربارۀ سیارک فاش کرده است. این مأموریت – که کاوشگر ایمنی سنگپوش (رگولیت)، شناسایی منبع، تفسیر طیفی و منشأها نام دارد – در سپتامبر 2016 راه‌اندازی شد. بنو بجای مناطق زیادی از مواد دانه‌ریز که دانشمندان انتظار داشتند،از تخته سنگ‌ها پوشیده شده است.

بنا به گفته‌ی ناسا، بنو کوچکترین جسمی است که تاکنون یک فضاپیما به دورش چرخیده است و فقط کمی وسیع‌تر از ارتفاع ساختمان امپایر استیت است. شکل بنو قابل مقایسه با شکل یک ریسمان در حال چرخش است و یک سیارک «قلوه‌سنگی» است که بجای یک جسم واحد، در واقع شامل گروهی از صخره‌ها است که به وسیله‌ی یک جاذبه در کنار هم قرار می‌گیرند.

ابزار اُسیریس-رِکس تأیید كرده‌اند كه مواد معدنی هیدراته از جمله مگنتیت روی این سیارك به وفور یافت می‌شود. این سیارک پر از مواد ارزشمندی است که حتی ممکن است سرنخ‌هایی درباره‌ی نحوۀ آغاز حیات داشته باشد. بنو در اصل باقیماندۀ شکل‌گیری سامانه‌ی خورشیدی ما در میلیاردها سال پیش است.

در اوایل این مأموریت، این فضاپیما نواحی غیرمنتظره‌ای از موادِ منتشر شده از سیارک به فضا را مشاهده کرد. احتمالاً بنو در کمربند اصلی سیارک سرچشمه گرفته و چند میلیارد سال قبل از یک سیارک بزرگتر در کمربند بین مریخ و مشتری شکسته و جدا شده است. این شکستگی باعث شد این سیارک از درون فضا تا یک مدار نزدیکی زمین برسد و در مدار فعلی خود به دور خورشید قفل شود.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: CNN