Viên nang của NASA mang về nhà các mẫu tiểu hành tinh có niên đại từ sự ra đời của hệ mặt trời

Viên nang hình đĩa Mang theo mảnh thiên thạch Một tàu vũ trụ có thể nắm giữ manh mối về sự ra đời của hệ mặt trời đã lao vào bầu khí quyển Trái đất vào Chủ nhật và chạm xuống mục tiêu được hỗ trợ bằng dù ở Utah, kết thúc hành trình ly kỳ kéo dài bảy năm, bốn tỷ dặm.

Được phóng từ tàu mẹ OSIRIS-REx và chứa đầy nửa pound đá và đất được thu thập vào năm 2020 từ một tiểu hành tinh có tên Bennu, viên nang trả mẫu nặng 110 pound, rộng 31 inch được đưa lên đỉnh của hành tinh dễ nhận biết. Bầu không khí, ở độ cao 82 dặm, đang di chuyển với tốc độ 27.700 dặm một giờ lúc 10:42 sáng EDT.

Camera trên trực thăng cứu hộ cho thấy viên nang trả mẫu tiểu hành tinh OSIRIS-REx đang nằm ở sa mạc Utah gần chiếc dù chính của nó sau khi hạ xuống Trái đất với tốc độ cao thành công.

NASA


Trong hai phút tiếp theo, nó nhanh chóng giảm tốc trong ngọn lửa ma sát khí quyển khủng khiếp, tấm chắn nhiệt của viên nang chịu được nhiệt độ quay trở lại hơn 5.000 độ và lực phanh tương đương 32 lần lực hấp dẫn khi nó tiến tới hạ cánh tại Cuộc thử nghiệm Utah và phạm vi đào tạo. Thành phố Tây Salt Lake.

Với các nhà khoa học và kỹ sư đang nín thở – một viên nang tương tự đã bị rơi ở Utah vào năm 2004 khi dù của nó không mở được – viên nang trả lại mẫu OSIRIS-REx vẫn sống sót sau thử nghiệm bằng lửa và được cho là đã triển khai một chiếc dù ổn định ở độ cao 20 dặm. .

Khoang chính rộng 24 feet dự kiến ​​​​sẽ mở và phồng lên ở độ cao 5.000 feet, nhưng NASA cho biết nó thực sự được triển khai ở độ cao 20.000 feet. Điều đó có thể đã góp phần khiến việc hạ cánh sớm hơn một chút so với dự kiến, nhưng trong mọi trường hợp, máng trượt chính dường như đang hạ viên nang trả mẫu xuống vị trí hạ cánh dự kiến ​​ở tốc độ 11 dặm/giờ lúc 10:52 sáng EDT, bước cuối cùng trong quy trình Hạ cánh. Dòng dõi cắn.

Đội cứu hộ từ nhà thầu chính Lockheed Martin và Khu huấn luyện và thử nghiệm Utah đã có mặt tại hiện trường trong vòng vài phút để ghi lại tình trạng của viên nang, tìm kiếm bất kỳ dấu hiệu vi phạm nào có thể đã làm ô nhiễm các mẫu ban đầu bên trong.

Ngoài ra còn có: Điều tra viên chính của Đại học Arizona, Dante Lauretta, thành viên của nhóm được giao nhiệm vụ mô tả đặc điểm môi trường xung quanh để ghi lại chính xác thành phần hóa học của bãi đáp. chỉ trong trường hợp.

Viên nang trả lại mẫu tiểu hành tinh OSIRIS-REx, lớp vỏ bên ngoài của nó bị đốt cháy bởi sức nóng của sự quay trở lại, đã được vận chuyển từ bãi đáp đến phòng sạch được lọc không khí gần đó để tháo gỡ ban đầu. Viên nang và khối lượng đá và bụi quý giá được thu thập từ tiểu hành tinh Bennu dự kiến ​​​​sẽ được chuyển đến phòng thí nghiệm cách ly với môi trường tại Trung tâm Vũ trụ Johnson vào thứ Hai để phân tích chi tiết.

NASA


Nhưng không có vấn đề gì rõ ràng, viên nang còn nguyên vẹn và không có dấu hiệu nào cho thấy bất kỳ lỗ hổng nào có thể khiến các chất gây ô nhiễm trên mặt đất lọt vào bên trong. Sau khi điều đó được xác nhận, một chiếc trực thăng đã chở viên nang vào một “phòng sạch” tạm thời được lọc không khí để bắt đầu tháo rời và chuẩn bị vận chuyển các mẫu đến phòng thí nghiệm tiên tiến hơn tại Trung tâm Vũ trụ Johnson ở Houston vào thứ Hai.

Loretta cho biết, các mẫu này – bộ sưu tập vật chất ngoài Trái đất lớn nhất kể từ chương trình Mặt trăng Apollo – đại diện cho nguyên liệu thô hình thành nên mặt trời và các hành tinh của nó cách đây 4,5 tỷ năm.

Ông nói: “Chúng ta đang quay trở lại buổi bình minh của hệ mặt trời, tìm kiếm manh mối về lý do tại sao Trái đất là một thế giới có thể sinh sống được, viên ngọc quý hiếm này ngoài vũ trụ có đại dương và có bầu khí quyển bảo vệ”. “Chúng tôi nghĩ rằng tất cả vật chất này đã được các tiểu hành tinh giàu carbon này đưa[đến Trái đất]từ rất sớm trong quá trình hình thành hệ hành tinh của chúng ta.

Tiểu hành tinh Bennu, được chụp bởi tàu vũ trụ OSIRIS-REx của NASA. Bennu là một tiểu hành tinh loại B có đường kính khoảng 1.500 feet và quay quanh Mặt trời ở khoảng cách trung bình 105 triệu dặm. Có 1 trên 2.700 khả năng Bennu sẽ va chạm với Trái đất trong khoảng thời gian từ 2175 đến 2199.

NASA


“Và tất nhiên câu hỏi lớn nhất thúc đẩy các nghiên cứu khoa học của tôi là nguồn gốc của sự sống. Sự sống là gì? Nó phát sinh như thế nào? Và tại sao Trái đất lại là nơi nó phát sinh? … Chúng tôi tin rằng chúng tôi đang mang lại điều này loại vật chất, có lẽ đại diện cho những hạt giống sự sống mà “Những tiểu hành tinh này đã mang đến cho chúng vào buổi đầu lịch sử Trái đất”.

Hai tàu vũ trụ của Nhật Bản đã trả lại các mẫu tiểu hành tinh nhỏ vào năm 2010 và 2020, nhưng OSIRIS-REx – một từ viết tắt phức tạp của Nguồn gốc, Giải thích quang phổ, Nhận dạng tài nguyên và Bảo mật Regolith Explorer – là sứ mệnh đầu tiên thuộc loại này của NASA.

Sau phân tích ban đầu ở Houston, NASA sẽ chia sẻ các mẫu từ Bennu với các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới.

Ý tưởng của một nghệ sĩ về tàu vũ trụ OSIRIS-REx, do Lockheed Martin chế tạo cho NASA, trên quỹ đạo quanh tiểu hành tinh Bennu.

NASA


Loretta nói: “Đây là một món quà cho thế giới. “Chúng tôi có các phòng thí nghiệm trên bốn châu lục, 16 múi giờ, hàng trăm nhà nghiên cứu và hơn 60 phòng thí nghiệm đang chuẩn bị thu thập tài liệu này và chúng tôi sẵn sàng bắt đầu chiến dịch khoa học cuối cùng cho sứ mệnh chính của OSIRIS-REx.”

Tàu vũ trụ OSIRIS-REx và viên nang trả mẫu, được trang bị ba camera, hai máy quang phổ, máy đo độ cao bằng laser và hệ thống chụp ảnh tia X, đã được phóng trên tên lửa United Launch Alliance Atlas 5 từ Cape Canaveral vào ngày 8 tháng 9. 2016.

Để tiếp cận Bennu, quay quanh một mặt phẳng nghiêng sáu độ so với Trái đất, OSIRIS-REx đã quay quanh Mặt trời và sau đó thực hiện chuyến bay ngang qua máy gia tốc của Trái đất với sự hỗ trợ của trọng lực vào ngày 22 tháng 9 năm 2017. Tàu vũ trụ cuối cùng đã trượt vào quỹ đạo quanh Bennu. Vào cuối năm 2018.

Các nhà khoa học rất ngạc nhiên bởi những gì họ tìm thấy. Thay vì một cơ thể điển hình, với đất và đá hạt mịn bên trong có phần bên trong rắn chắc hơn, Bennu, rộng bằng Tòa nhà Empire State, hóa ra là một đống gạch vụn được nén lỏng lẻo và hoạt động giống như chất lỏng. Chắc chắn.

Sau khi lập bản đồ rộng rãi để xác định điểm an toàn để thu thập mẫu, OSIRIS-REx từ từ đi xuống bề mặt vào ngày 20 tháng 10 năm 2020 và “cơ chế thu thập mẫu chạm và di chuyển” hình tròn hay TAGSAM cuối cùng đã được phục hồi. Cánh tay robot dài 11 feet.

Khi tiếp xúc, tàu thăm dò bắn một luồng khí nitơ xung quanh phần bên trong rộng 12 inch của TAGSAM, khuấy động đất và đá nhỏ bên dưới và thổi một số vật liệu vào bộ lọc thu thập trước khi tàu vũ trụ đảo ngược lộ trình và rút lui.

Khoảnh khắc của sự thật: Cơ chế lấy mẫu OSIRIS-REx, được gọi là TAGSAM, lặn xuống bề mặt Bennu vào năm 2020 để lấy các mẫu đất và đá để đưa về Trái đất.

NASA


Loretta cho biết trong một cuộc phỏng vấn: “Nó hoạt động rất giống một chất lỏng và không có lực cản nào đối với chuyển động đi xuống của tàu vũ trụ. “Chúng tôi chìm xuống khoảng 50 cm (20 inch) và nếu không bắn động cơ đẩy phía sau, tôi nghĩ chúng tôi đã lao thẳng vào tiểu hành tinh và biến mất.”

Sau khi rời xa Bennu, cơ chế TAGSAM và các mẫu quý giá của nó đã được lưu trữ bên trong viên nang quay trở lại OSIRIS-REx cho chuyến hành trình dài trở lại Trái đất và sự trở lại đầy kịch tính vào Chủ nhật.

Sau khi điều chỉnh lộ trình để xếp hàng tại bãi đáp ở Utah, tàu mẹ OSIRIS-REx đã phóng tàu trả mẫu vào lúc 6:42 sáng EDT. Với viên nang an toàn trên đường đi, tàu vũ trụ OSIRIS-REx đã bắn động cơ đẩy của nó 20 phút sau đó, đảm bảo nó sẽ trượt khỏi Trái đất một cách an toàn khoảng 484 dặm.

Thao tác “chuyển hướng” đã đưa tàu vũ trụ vào quỹ đạo chạm trán với tiểu hành tinh Apophis vào năm 2029.

Apophis có chiều ngang khoảng 1.200 feet và sẽ đến cách Trái đất trong vòng 20.000 dặm vào năm 2029, đây là một khoảng cách rất gần về mặt thiên văn học. Tàu vũ trụ OSIRIS-REx, hiện được gọi là OSIRIS-Apophis Explorer, sẽ đi vào quỹ đạo quanh Apophis ngay sau khi tiểu hành tinh bay ngang qua Trái đất, bắt đầu quan sát mở rộng.

READ  Kính viễn vọng Không gian Webb tiết lộ một tổ hợp hình thành sao khổng lồ

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *