Úton az OSIRIS-REx
(Rovat: Távoli világok kutatói, Amerika és az űrcsillagászat - 2016.09.09 06:30.)

Elindult a Bennu kisbolygó felé az „űrporszívó”, hogy 2023-ra anyagmintát hozzon belőle földi laboratóriumi vizsgálatokhoz.

A NASA OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) űrszondája egy Atlas-5 rakéta segítségével indult a floridai Cape Canaveral 41-es startállásáról. A 411-es konfigurációban összeállított hordozóeszköz magyar idő szerint szeptember 9-én 1:05-kor emelkedett a magasba (a helyszínen még az előző napot mutatta a naptár).

Az OSIRIS-REx űrszonda felkészítése az útra a floridai Kennedy Űrközpont szerelőcsarnokában. (Kép: NASA)

A Bennu mintahozó elődei között említendő az amerikai Stardust, amely a Wild-2 üstökös környezetéből vett mintát és juttatta el a Földre, valamint a japán Hayabusa, amely az Itokawa kisbolygó felszíni anyagából szerzett részecskéket. Velük ellentétben az OSIRIS-REx-szel a terv, hogy ne csak néhány szemcsényi, de legalább 60 g-nyi, vagy akár 2 kg-nyi mintával térjen vissza. Ha mindez sikerül, akkor a Holdról az Apollo űrhajósai által begyűjtött kőzetminták óta ez lesz a legnagyobb mennyiség, amit idegen égitestekről űreszközzel szereztek, földi laboratóriumi vizsgálatok céljára. (Még az OSIRIS-REx repülése alatt, 2020-ban kell visszatérnie a második japán kisbolygóminta-gyűjtő szonda, a Hayabusa-2 kapszulájának, benne „csak” egy grammnyi anyaggal.)

Fantáziakép a Bennu kisbolygó közelében levő OSIRIS-REx űrszondáról. (Kép: NASA / GSFC / University of Arizona)

Az OSIRIS-Rex egy újfajta mintavevő berendezést próbál ki, amit igen leegyszerűsítve úgy írhatnánk le: egy robotkar végére szerelt porszívó. Az űrszonda 2018 augusztusában érkezik a Bennu, a Nap körül a Föld pályájához közel keringő kisbolygó mellé. A közelében tartózkodva felméri a felszínét, megméri a gravitációs terét. Adataiból meghatározzák a legnagyobb kiterjedésében 510 méteres kis égitest tömegét, belső szerkezetét.

A méretek érzékeltetésére. (Kép: NASA)

A Bennu méreteit korábban földi radaros megfigyelések alapján becsülték meg. Valószínűleg felépítése amolyan laza törmelékhalom lehet, ami azt is jelenti, hogy tömege kicsi és így tömegvonzása minimális. Nehéz lenne egy űrszondával leszállni a felszínére, de ez nem is cél. A minta begyűjtéséhez annyi idő is elég lesz, amíg a lassan közeledő OSIRIS-Rex robotkarjával megérinti a felszínt, aztán vissza is pattan a világűrbe.

A TAGSAM (Touch-and-Go Sample Arm Mechanism), az OSIRIS-REx mintavevő berendezése földi tesztelés közben. (Kép: Lockheed Martin)

A legfontosabb események kb. 5 másodperc alatt zajlanak le, miután a szonda már két éven át vizsgálta közelről a célpontját és a kutatók gondosan kiválasztották a mintavétel helyét. A 3,4 m hosszú kar végén egy olyan, kör alakú fej található, amely nitrogén gázt szabadít fel, amikor eléri a kisbolygót. Ettől a felszín anyagát felveri, a kb. 2 cm-nél kisebb méretű darabkákat pedig eltárolja. A kisbolygótól biztonságos távolságba jutva az űreszköz testét megpörgetik, és ennek segítségével megmérik a begyűjtött anyag tömegét. A nitrogén mennyisége elegendő lesz akár három mintavételi próbálkozásra is, ha nem minden alakul elsőre a tervek szerint.

Az OSIRIS-Rex bemutatása, sok képpel és szimulációval. (Videó: NASA GSFC)

A mintavétel után a szonda nem indul azonnal vissza a Föld felé. Megvárja, amíg a Bennu és a Föld helyzete ehhez a legkedvezőbb lesz, 2021 márciusában. Addig is további mérési adatokat gyűjt a kisbolygóról. Az anyagmintát tartalmazó kapszula végül 2023 szeptemberében landol Utah állam területén.

A Bennu a Naprendszer keletkezésének korai időszakából származó, ősi anyagot őriz. A felszínét borító, szerves vegyületekben gazdag rétegből vett minta tanulmányozása révén a kutatók remélik, hogy közelebb jutnak a bolygórendszer keletkezésének, sőt talán az élethez szükséges „építőkövek” Földre kerülésének a megértéséhez is. Ahogy a holdkőzeteket, úgy a Bennu kisbolygóról származó mintákat is hosszú évtizedeken át, egyre fejlettebb módszerekkel és műszerekkel vizsgálhatják majd a tudósok.

A Bennu egy földközeli kisbolygó, Nap körüli pályája időnként keresztezi a mi bolygónkét. Hat évenként viszonylag közel kerül hozzánk. A közeljövőben nem jelent ugyan veszélyt a Földre, de a – szükségképpen bizonytalan – pályaszámítások szerint valamikor leghamarabb a következő évszázad vége felé akár veszélyes közelségbe is kerülhet. Ezért kitűnő kutatási célpont ahhoz, hogy többet tudjunk meg mozgásáról, különösen a nem gravitációs eredetű pályaváltoztató hatások mértékéről. Ezzel a tudással felvértezve a következő generációk szükség esetén akár meg is menthetik a Földet egy katasztrofális kisbolygó-becsapódástól – legyen az a Bennué vagy egy másik hasonló égitesté.