NASA取样“贝努鸟”探索太阳系构造
时间:2017-12-07

  美国宇航局采样“本·伯德”探索太阳系结构 - 新闻 - 科学网

  十二年前,亚利桑那大学的陨石科学家丹特·劳雷塔(Dante Lauretta)在很短的时间内就突破了这一突破。他的团队主要负责分析富含碳的陨石,结果发现了一点三磷酸盐,为生命提供能源。但是,由于陆地污染物的影响,研究小组无法将其分离出来,例如,从陨石样本中闯入澳大利亚。劳雷塔需要更纯洁的东西。

  不久,导师迈克尔·德雷克的电话就来了,他说洛克希德·马丁公司计划为美国航空航天局打造一个探测器,前往一个小行星并携带新鲜的样本回到地球,德雷克询问劳雷特是否可以为他开发一个科学计划。答案当然是。次年,我一直在做这个工作。他回忆说

  9月8日,10亿美元的OSRIS-Rex探测器将启动,以便Lauretta愿意飞往布努小行星采集地面样品,虽然它不是第一架有小行星尘埃返回地球的飞机。因为2010年日本的Hayabusa 1携带了数千个尘埃粒子,科学家们认为OSRIS-Rex探测器将在2023年返回给地球带来一份礼物:它携带的样本将为了解这个星球的结构提供一个新的视角太阳系和有机分子如氨基酸所带来的小行星撞击地球。

  美国宇航局戈达德太空飞行中心的设备科学家丹尼斯·路透(Dennis Reuter)说,OSIRIS-Rex探测器的任务是发现太阳系的原始组成,并试图通过发送收集的小行星样本来揭示太阳系的形成地球,我们将拥有宝贵的科学财富,Lauretta说,2011年Drake死后,Lauretta成为该项目的主要调查人员。

  相关样品将来自布努小行星。 B型小行星是太阳系70万个小行星之一,因为它是最接近碳质的小行星,因此将其作为探测目标。它的轨道,有时可以像月亮一样接近地球,天文学家已经对它进行了很好的研究。

  然而,贝诺小行星仍然有许多未解之谜。美国宇航局约翰逊航天中心的宇宙尘埃科学家迈克·佐伦斯基(Mike Zolensky)说,它可以反映出一种微弱的蓝色,表明过去发生的变暖事件可能会破坏人们预期的有机分子。

  为了收集小行星表面的样本,探测器悬停在一个特殊的区域,并以非常缓慢的速度下降,每秒下降约10厘米,当探测器将物质拉入目标区域时,它只能与小行星表面5秒钟。

  这将是一个漫长的旅程。如果一切顺利的话,OSIRIS-Rex探测器将于2018年8月与小行星甲壳虫会合,并将在离地面240米的高度进行采样,然后在2021年开始回程,并在2023年返回地球。

  研究人员表示,将研究雅可夫斯基效应(Yakovsky效应)(Yakovsky于1900年首先提出,当小行星暴露在阳光下时,雅可夫斯基的一侧被热量加热,热辐射相应增加,产生轻微的推力。尽管这个力小,对一个小物体的作用足以对其轨道产生重大影响,因为天体的形状和重力的微观差异产生了影响,科学家们希望借此机会进行近距离的研究,研究小组也希望解开贝南诞生的奥秘。

  探测器初步确定了12个采样点,Lauretta及其同事将根据可操作性和安全性进一步减少候选人,例如探测器将不会到达Benoocan的极点。 OSRIS-Rex不会落在小行星上,它会伸出带有真空室的机器人手臂,在3到5秒内碰触小行星表面,用氮气撞击岩石并将样品弹回真空室。

  田纳西大学(University of Tennessee)的行星科学家Hap McSween说,不会有太多的样本被收集,每个样本的重量在60到300克之间。 McSween将监督贝宁的样本保存在约翰逊航天中心,就像阿波罗计划中的月球岩石一样,这些样本中的大部分将留给未来的科学家。

  这些昂贵而稀有的样品是否值得这些钱?洛杉矶加州大学气象学家艾伦·鲁宾(Alan Rubin)说,陨石也提供了更好的线索,而且价格更便宜。然而,劳雷塔小组认为,尽管富含碳的陨石可能来自像贝诺斯这样的小行星,但并不确定。他们认为,新项目带回的灰尘样本将告诉Beynoux的历史。

  同样,这项工作面临的最大挑战是如何安全地将样品带回地球而没有污染。这正是劳雷塔最初面对的。研究小组表示,当2023样品胶囊到达犹他州西部沙漠时,它将被降落伞的防热罩所保护。然而,Hayabusa的1号也使用了类似的返回系统,导致样品泄漏和污染。

  然而,即使OSIRIS-Rex项目成功,它的货物也许不是第一颗到达人类手中的富含碳的小行星尘埃,2014年12月,日本航天局发射了隼鸟2号探测器,到2020年将有几克小行星物质回到地球。

  据悉,OSIRIS-Rex探测器装配传感器和光谱仪,用来绘制小行星碳表面,还计划带上一架激光高度计,亚利桑那大学提供了一套相机,光谱分析仪和激光定位仪。该探测器计划于9月8日由阿特拉斯5号火箭发射。(张章)

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