OSIRIS-REx

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для термина «Osiris» см. также другие значения.
OSIRIS-REx
Заказчик Соединённые Штаты Америки НАСА
Производитель Соединённые Штаты Америки Lockheed Martin Space Systems
Оператор Аризонский университет[2]
Задачи OSIRIS-REx: доставка образцов грунта с Бенну
OSIRIS-APEX: исследование Апофиса
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
COSPAR ID 2016-055A
SCN 41757
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 × 2,43 × 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
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

OSIRIS-REx — американская автоматическая межпланетная станция (АМС), предназначенная для доставки образцов грунта с астероида (101955) Бенну на Землю и исследования астероида (99942) Апофис. Во второй фазе миссии АМС получила новое название OSIRIS-APEX.

Это третья миссия в рамках программы НАСА New Frontiers («Новые рубежи»), она была выбрана на конкурсной основе, победив в финале миссии MoonRise по доставке вещества из Бассейна Южного полюса — Эйткена на Луне и SAGE (англ. Surface and Atmosphere Geochemical Explorer) — посадочный аппарат для исследования поверхности Венеры[3].

Станция была запущена 8 сентября 2016 года[1][4] и достигла астероида Бенну 31 декабря 2018 года[5]. Забор грунта состоялся 20 октября 2020 года[6][7], а возвращение капсулы с образцами на Землю — 24 сентября 2023 года[8]. Прибытие к астероиду Апофис ожидается в апреле 2029 года[9].

Стоимость миссии составила около 1 миллиарда долларов: 800 миллионов долларов[10] без стоимости ракеты-носителя Atlas V, запуск которой обошёлся в 183,5 млн долл.[11][12].

Название

[править | править код]

Название первой фазы миссии OSIRIS-REx, являлось акронимом Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer[13] (примерный перевод: аппарат-исследователь для безопасного нахождения, спектрального анализа реголита как исходного вещества и интерпретации результатов) и одновременно отсылает к древнеегипетскому богу Осирису (и Бенну, символу его возрождения).

Название второй фазы миссии OSIRIS-APEX также является акронимом Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security-APophis EXplorer[14] и отсылает к персонажу древнеегипетской мифологии Апофису, а также к одноимённому астероиду (99942) Апофис.

Ход миссии

[править | править код]

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[15].

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")[16] .

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[15].

После забора реголита проба была помещена в капсулу, аналогичную применённой в АМС «Стардаст», и отправлена на Землю[15].

11 февраля 2017 года камерой MapCam АМС OSIRIS-REx был сфотографирован астероид (12) Виктория[17].

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[18] до 192 тыс. км[19].

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[20].

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[21].

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[22]. 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[23].

10 мая 2021 года OSIRIS-REx покинул окрестности астероида и направился к Земле с собранными образцами на борту[24].

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[25]. Возвращаемая капсула с образцами совершила мягкую посадку на военном полигоне в пустыне в штате Юта[8] в 122 километрах от города Солт-Лейк-Сити[25]. 27 сентября учёные NASA вскрыли капсулу и обнаружили во внешнем блоке капсулы чёрные пылевые частицы, которые были отправлены в лабораторию для дальнейшего анализа[26]. Первый этап исследований грунта займет около двух недель, о его основных результатах NASA планирует сообщить журналистам 11 октября, на специальной пресс-конференции[27].

Аппарат OSIRIS-REx продолжает свой путь к астероиду Апофис для его изучения[25]. Новая фаза миссии по исследованию астероида Апофис получила название OSIRIS-APEX[28].

Траектория полёта

[править | править код]

Траектория полёта миссии OSIRIS-REx

Относительно Солнца
Около астероида Бенну
Забор грунта с астероида Бенну
Возвращение на Землю

Научное оборудование

[править | править код]

OCAMS

[править | править код]

Блок камер (OSIRIS-REx Camera Suite, OCAMS) состоит из трёх камер[29][30]:

  • 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

[править | править код]

OSIRIS-REx Laser Altimeter (OLA) — блок лазерных дальномеров[31] для построения топографического плана поверхности астероида и съёмки профиля мест отбора проб. Кроме того, данные, полученные с блока лидаров, будут использованы для решения навигационных задач и при построении карты гравитационного поля астероида.

OVIRS

[править | править код]

OSIRIS-REx Visible and IR Spectrometer (OVIRS) — спектрометр, который будет использоваться для построения карты 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[32].

OTES

[править | править код]

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[33].

REXIS

[править | править код]

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 рентгеновские лучи, испускаемые Солнцем, попадают на поверхность астероида и частично переизлучаются. 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[34].

TAGSAM

[править | править код]

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 без посадки туда аппарата. Для облегчения процесса сбора проб реголит будет переноситься в ловушку при помощи сжатого азота, запас которого находится на спутнике. Весь процесс будет документироваться одной из трёх бортовых камер. По окончании забора весь собранный материал будет перемещён в возвращаемый аппарат и отправлен к Земле. Планируется, что вес образцов составит от 60 грамм до двух килограммов[35].

Галерея

[править | править код]
  • Старт 8 сентября 2016 года
    Старт 8 сентября 2016 года
  • Четыре кандидата на место посадки. 12 декабря 2019 из них был выбран первый: Найтингейл.
    Четыре кандидата на место посадки. 12 декабря 2019 из них был выбран первый: Найтингейл.
  • Рисунок сбора образцов с астероида Бенну
    Рисунок сбора образцов с астероида Бенну
  • Видео сбора образцов
  • Возвращаемая капсула после посадки 24 сентября 2023 года
    Возвращаемая капсула после посадки 24 сентября 2023 года

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ 1 2 3 OSIRIS-REx успешно стартовал к астероиду Бенну. Дата обращения: 9 сентября 2016. Архивировано 22 сентября 2017 года.
  2. ↑ https://space.skyrocket.de/doc_sdat/osiris-rex.htm
  3. ↑ НАСА выбирает трёх финалистов для будущей космической научной миссии к Венере, астероиду или Луне (англ.). NASA. Архивировано 6 сентября 2012 года.
  4. ↑ 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.
  5. ↑ 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.
  6. ↑ WATCH: OSIRIS-REx Sample Collection Activities - OSIRIS-REx Mission. Дата обращения: 22 октября 2020. Архивировано 17 октября 2020 года.
  7. ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 22 октября 2020. Архивировано 22 октября 2020 года. (англ.)
  8. ↑ 1 2 Грунт с астероида Бенну доставлен на Землю. Что он расскажет об истоках жизни и при чем здесь Брайан Мэй. BBC (24 сентября 2023). Архивировано 24 сентября 2023 года.
  9. ↑ NASA gives green light for OSIRIS-REx spacecraft to visit another asteroid | University of Arizona News. Дата обращения: 25 сентября 2023. Архивировано 25 апреля 2022 года.
  10. ↑ НАСА начнёт новую научную миссию к астероиду в 2016 году (англ.). NASA. Архивировано 25 марта 2012 года.
  11. ↑ NASA Aims to Grab Asteroid Dust in 2020. Science Magazine (25 мая 2011). Дата обращения: 18 апреля 2020.
  12. ↑ NASA Selects Launch Services Contract for OSIRIS-REx Mission. NASA (5 августа 2013). Дата обращения: 26 октября 2020. Архивировано 12 сентября 2016 года.
  13. ↑ NASAcronyms: How OSIRIS-REx Got Its Name. Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 25 сентября 2020 года.
  14. ↑ OSIRIS-APEX (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security-APophis EXplorer) - eoPortal. Дата обращения: 25 сентября 2023. Архивировано 28 сентября 2023 года.
  15. ↑ 1 2 3 NASA To Launch New Science Mission To Asteroid In 2016. NASA. Архивировано 24 мая 2012 года.
  16. ↑ UA gets $1.2M to aid in asteroid mission. Tucson Citizen (26 мая 2011). Дата обращения: 19 января 2013. Архивировано из оригинала 11 октября 2014 года.
  17. ↑ OSIRIS-REx Asteroid Search Tests Instruments, Science Team Архивная копия от 2 апреля 2017 на Wayback Machine, March 24, 2017
  18. ↑ OSIRIS-REx сделал первые снимки астероида Бенну. Дата обращения: 19 октября 2018. Архивировано из оригинала 20 октября 2018 года.
  19. ↑ Bennu Brightening as OSIRIS-REx Approaches. Дата обращения: 19 октября 2018. Архивировано из оригинала 20 октября 2018 года.
  20. ↑ 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.
  21. ↑ 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.
  22. ↑ NASA OSIRIS-REx's Final Asteroid Observation Run Архивная копия от 3 апреля 2021 на Wayback Machine, Apr 1, 2021
  23. ↑ Зонд OSIRIS-REx совершил последнее сближение с астероидом Бенну — Новости Космонавтики. Дата обращения: 24 сентября 2023. Архивировано 28 сентября 2023 года.
  24. ↑ 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.
  25. ↑ 1 2 3 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.
  26. ↑ Scientists just opened the lid to NASA’s asteroid sample canister. Дата обращения: 28 сентября 2023. Архивировано 9 октября 2023 года.
  27. ↑ Грунт с астероида Бенну доставлен в лабораторию НАСА в Техасе. Дата обращения: 28 сентября 2023. Архивировано 28 сентября 2023 года.
  28. ↑ OSIRIS-REx Spacecraft Departs for New Mission – OSIRIS-REx Mission. Дата обращения: 25 сентября 2023. Архивировано 24 сентября 2023 года.
  29. ↑ OCAMS. Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано из оригинала 8 сентября 2018 года.
  30. ↑ The Instruments of OSIRIS-REx. The University of Arizona. Дата обращения: 4 октября 2012. Архивировано из оригинала 22 января 2013 года.
  31. ↑ OLA. Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано из оригинала 8 сентября 2018 года.
  32. ↑ OVIRS. Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано из оригинала 3 декабря 2019 года.
  33. ↑ OTES. Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано из оригинала 28 июня 2018 года.
  34. ↑ REXIS. Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано из оригинала 3 декабря 2019 года.
  35. ↑ TAGSAM. Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано из оригинала 3 декабря 2019 года.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=OSIRIS-REx&oldid=135850561