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La sonda spaziale OSIRIS-REx della NASA si sta dirigendo verso la Terra con un campione dell’asteroide

Washington – Dopo quasi cinque anni nello spazio, la sonda spaziale della NASA, l’interpretazione spettrale, l’identificazione delle risorse, la sicurezza e la navicella spaziale Regolith Explorer (OSIRIS-REx) si stanno dirigendo sulla Terra con un’abbondanza di rocce e polvere da Asteroide vicino alla Terra Specificare.

Lunedì 10 maggio alle 16:23 EST, il veicolo spaziale ha acceso completamente i suoi motori principali per sette minuti, la manovra più importante dal suo arrivo a Bennu nel 2018. Questa combustione ha spinto il veicolo spaziale lontano dall’asteroide a una velocità di 600 miglia. all’ora (circa 1.000 chilometri all’ora), per una crociera di 2,5 anni verso la Terra.

Dopo aver rilasciato il campione della capsula, Osiris Rex ha completato la sua missione principale. Avrebbe lanciato i suoi motori per sorvolare la Terra in sicurezza, posizionandola su un percorso per orbitare attorno al sole all’interno dell’orbita di Venere.

Dopo aver orbitato due volte intorno al sole, la sonda Osiris Rex dovrebbe raggiungere la Terra il 24 settembre 2023. Al ritorno, la capsula contenente i pezzi di Bennu si separerà dal resto della navicella ed entrerà nell’atmosfera terrestre. La capsula si paracaduterà nel campo di prova e addestramento dello Utah nel deserto dello Utah occidentale, mentre gli scienziati aspettano di recuperarla.

“I numerosi risultati di Osiris Rex dimostrano il modo audace e innovativo in cui si svolge l’esplorazione in tempo reale”, ha affermato Thomas Zurbuchen, Direttore associato della scienza presso la sede della NASA. “Il team ha accettato la sfida e ora abbiamo un pezzo primitivo del nostro sistema solare che ritorna sulla Terra, dove molte generazioni di ricercatori possono scoprire i suoi segreti”.

Per adempiere al piano di missione pluriennale, dozzine di ingegneri di navigazione hanno eseguito calcoli e scritto codice per computer per guidare il veicolo spaziale per quanto tempo e come allontanarsi da Bennu. Dopo la partenza da Bennu, il successivo obiettivo critico del team è trasportare in sicurezza il campione sulla Terra. Ciò include la pianificazione di future manovre per mantenere il veicolo spaziale in rotta durante il suo viaggio.

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Ha detto il vicedirettore del progetto OSIRIS-REx presso Mike Morrow Agenzia della NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, nel Maryland. Ora il nostro modo di pensare si è spostato su ‘Dov’è? Navicella spaziale Rispetto al suolo? “

Le telecamere di navigazione che hanno aiutato a guidare la navicella sono state spente rispetto a Benno il 9 aprile, dopo che sono state scattate le loro ultime foto dell’asteroide. Con Bennu nello specchietto retrovisore, gli ingegneri stanno utilizzando la rete spaziale profonda della NASA delle strutture di comunicazione di veicoli spaziali globali per dirigere OSIRIS-REx trasmettendo segnali radio. Misurando la frequenza delle onde di ritorno dal trasmettitore del veicolo spaziale, gli ingegneri possono vedere quanto velocemente si muove Osiris Rex. Gli ingegneri misurano il tempo impiegato dai segnali radio per viaggiare dal veicolo spaziale alla Terra per determinarne la posizione.

Superare le aspettative della missione

La data della partenza del 10 maggio è stata determinata con precisione in base all’allineamento di Bennu con la Terra. L’obiettivo della manovra di ritorno è portare il veicolo spaziale a circa 6.000 miglia (circa 10.000 chilometri) dalla Terra nel settembre 2023. Sebbene Osiris Rex abbia ancora molto carburante rimanente, il team sta cercando di preservare il più possibile per il bene di la missione estesa a un altro asteroide dopo aver restituito la capsula campione sulla Terra. Il team esaminerà la fattibilità di una tale missione quest’estate.

La traiettoria del veicolo spaziale sarà determinata principalmente dalla gravità del sole, ma a volte gli ingegneri dovranno apportare piccoli aggiustamenti alla traiettoria attraverso le bruciature del motore.

“Dobbiamo apportare correzioni regolari per portare la traiettoria sempre più vicino all’atmosfera terrestre per rilasciare il campione e per tenere conto dei piccoli errori che potrebbero essersi accumulati dall’ultima combustione”, ha affermato Peter Anthrissian, OSIRIS-REx Navigation Leader presso KinetX Aerospaziale. Ha sede a Simi Valley, in California.

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Il team apporterà modifiche alla traiettoria alcune settimane prima di rientrare sulla Terra, al fine di determinare con precisione la posizione e l’angolo di rilascio della capsula nell’atmosfera terrestre. Entrare troppo in basso può far rimbalzare la capsula sull’atmosfera come un ciottolo che salta fuori da un lago; Troppo alto e la capsula potrebbe bruciare a causa dell’attrito e del calore dell’atmosfera. Se OSIRIS-REx non riesce a rilasciare la capsula, il team ha un piano di riserva per deviarla dalla Terra e riprovare nel 2025.

“C’è molta emozione nella squadra per la partenza”, ha detto Morrow. “Penso che tutti abbiano un grande senso di realizzazione, perché abbiamo affrontato tutti questi compiti scoraggianti e siamo stati in grado di raggiungere tutti gli obiettivi che ci sono stati lanciati. Ma c’è anche un po ‘di nostalgia e delusione perché questa parte della missione sta volgendo al termine”.

OSIRIS-REx ha superato molte aspettative. Recentemente, nel bel mezzo di una pandemia globale, il team ha eseguito in modo impeccabile l’operazione più critica della missione, raccogliendo più di 2 once (60 grammi) di terreno dalla superficie di Bennu.

In vista della raccolta dei campioni, una serie di sorprese ha tenuto il team in attesa. Ad esempio, una settimana dopo che il veicolo spaziale è entrato nella sua prima orbita intorno a Benno, il 31 dicembre 2018, il team si è reso conto che l’asteroide stava lanciando piccoli pezzi di roccia nello spazio.

“Abbiamo dovuto arrampicarci per verificare che le piccole particelle espulse dalla superficie non rappresentassero una minaccia per il veicolo spaziale”, ha detto Morrow.

Dopo aver raggiunto l’asteroide, i membri del team sono stati anche sorpresi di scoprire che Bennu è pieno di rocce.

“Avevamo davvero l’idea di essere arrivati ​​a un asteroide con un farmaco aperto”, ha detto Heather Enos, vice investigatore principale Osiris Rex, con sede presso l’Università dell’Arizona, Tucson. “La realtà è stata un grande shock”.

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Per superare la rigidità severa e inaspettata della superficie di Bennu, gli ingegneri hanno dovuto sviluppare rapidamente una tecnica di navigazione più accurata per individuare luoghi più piccoli del previsto per la raccolta dei campioni.

Il compito di OSIRIS-REx è stato determinante sia per confermare che per confutare molte delle scoperte scientifiche. Tra quelle confermate c’è una tecnica che utilizza le osservazioni dalla Terra per prevedere che i minerali sull’asteroide saranno ricchi di carbonio e mostreranno segni di acqua antica. Uno dei risultati che si è rivelato infruttuoso è che Bennu avrà una superficie liscia, che è ciò che gli scienziati hanno previsto misurando la quantità di calore emessa dalla sua superficie.

Gli scienziati useranno le informazioni raccolte da Bennu per migliorare i modelli teorici e migliorare le previsioni future.

“Questa missione conferma perché dobbiamo fare scienza ed esplorazione in così tanti modi – sia dalla Terra che da vicino nello spazio – perché le ipotesi ei modelli sono proprio questo”, ha detto Enos.

Goddard fornisce gestione completa della missione, ingegneria dei sistemi e sicurezza e garanzia della missione per OSIRIS-REx. Dante Loretta dell’Università dell’Arizona, Tucson, è il principale investigatore. L’università guida il team scientifico e la pianificazione dell’osservazione scientifica e dell’elaborazione dei dati della missione. Lockheed Martin Space a Littleton, in Colorado, ha costruito il veicolo spaziale e ha fornito le operazioni di volo. Goddard e KinetX Aerospace sono responsabili della navigazione sul veicolo spaziale OSIRIS-REx. OSIRIS-REx è la terza missione del programma New Frontiers della NASA, gestito dal Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, Alabama, per il Washington Science Mission Directorate.