NASAのカプセルが太陽系の誕生に遡る小惑星のサンプルを持ち帰る

受け皿型カプセル 小惑星の破片を運ぶ 太陽系誕生の手がかりが隠されている可能性のある宇宙船が日曜日、地球の大気圏に激突し、パラシュートで支援されたユタ州の目標に着陸し、7年に及ぶ40億マイルに及ぶスリリングな旅に終止符を打った。

OSIRIS-REx母船から打ち上げられ、2020年にベンヌとして知られる小惑星から収集された岩石と土壌の半ポンドが積まれ、110ポンド、幅31インチのサンプルリターンカプセルは、認識可能な惑星の頂上に達しました。 EDT午前10時42分、高度132マイルの大気は時速47,700マイルで移動していた。

次の 2 分間で、地獄のような大気摩擦の中で急速に減速し、カプセルの熱シールドは 5,000 度以上の再突入温度に耐え、ユタ試験での着陸に向けて重力の 32 倍に相当する制動力を発揮しました。そしてトレーニングレンジ。 ウェストソルトレイクシティ。

科学者や技術者たちが息をひそめる中、同様のカプセルが2004年にユタ州でパラシュートが開かずに墜落したが、オシリス・レックスのサンプル帰還カプセルは火災による試験を生き延び、高度20マイルで安定したパラシュートを展開したとされている。 。

幅24フィートのメインカプセルは5,000フィートで開いて膨張すると予想されていたが、NASAは実際には2万フィートで展開したと発表した。 それが予想よりもわずかに早い着陸に寄与した可能性がありますが、いずれにせよ、メインシュートは、着陸プロセスの最終段階である東部夏時間午前10時52分の時速11マイルで予想される着陸までサンプルリターンカプセルを降下させているようです。 噛みつく血統。

元請負業者であるロッキード・マーチン社とユタ州試験訓練場の救助隊員が数分以内に現場に到着し、カプセルの状態を記録し、内部の元のサンプルを汚染した可能性のある破損の兆候がないかを探した。

また、アリゾナ大学の主任研究員であるダンテ・ローレッタ氏も参加します。彼は、着陸ゾーンの化学組成を正確に記録するために周囲の環境を特徴付ける任務を負ったチームの一員です。 念のため。

しかし、明らかな問題はなく、カプセルは無傷で、地球上の汚染物質が内部に侵入した可能性のある破損の兆候はありませんでした。 それが確認されると、ヘリコプターがカプセルを空気濾過された一時的な「クリーンルーム」に運び、分解を開始し、月曜日にヒューストンのジョンソン宇宙センターにあるより高度な研究室にサンプルを輸送する準備を整えた。

ロレッタ氏によると、これらのサンプルは、アポロ月計画以来最大の地球外物質のコレクションであり、45億年前に太陽とその仲間の惑星を形成した原材料を表しているという。

「私たちは太陽系の黎明期に戻り、なぜ地球が居住可能な世界であるのかについての手がかりを探しています。この珍しい宝石は、海があり、保護的な大気が存在する宇宙の宝石です」と彼は述べた。 「この物質はすべて、私たちの惑星系の形成の非常に初期に、これらの炭素豊富な小惑星によって[地球に]もたらされたと考えています。

「そしてもちろん、私の科学的調査の原動力となる最大の疑問は、生命の起源です。生命とは何ですか? 生命はどのようにして誕生しましたか? そして、なぜ地球は生命の発生場所でしょうか? … 私たちはこれを取り戻していると信じています」おそらく「これらの小惑星が地球の歴史の初めにもたらした」生命の種を代表する物質の一種である。

2010年と2020年に2機の日本の探査機が小さな小惑星サンプルを帰還させたが、OSIRIS-REx（起源、スペクトル解釈、資源識別、セキュリティレゴリスエクスプローラーを表す複雑な頭字語）は、NASAによるこの種の最初のミッションである。

ヒューストンでの最初の分析後、NASAはベンヌのサンプルを世界中の研究者と共有する予定です。

「これは世界への贈り物です」とロレッタさんは言いました。 「私たちは4つの大陸、16のタイムゾーンに研究室を持ち、数百人の研究者がおり、60以上の研究室がこの物質の入手に向けて準備を進めており、オシリス・レックスの主要ミッションに向けた最後の科学キャンペーンを開始する準備ができています。」

OSIRIS-REx宇宙船とサンプル帰還カプセルは、3台のカメラ、2台の分光計、レーザー高度計、X線画像システムを備え、9月8日にユナイテッド・ローンチ・アライアンス・アトラス5ロケットでケープカナベラルから打ち上げられた。 2016年。

地球から6度傾いた平面を周回するベンヌに到達するために、オシリス・レックスは太陽の周回軌道を周回し、2017年9月22日に地球の加速器の重力補助フライバイを実行した。探査機は最終的にベンヌの周りの軌道に滑り込んだ。 2018年末。

科学者たちは発見した事実に驚きました。 エンパイア・ステート・ビルと同じくらいの広さのベンヌは、やや堅固な内部の上にきめの細かい土と岩を備えた典型的な天体ではなく、緩く圧縮された瓦礫の山であり、液体のように動作することが判明した。 しっかりしたもの。

サンプル収集の安全なポイントを特定するための大規模なマッピングの後、OSIRIS-REx は 2020 年 10 月 20 日に地表に向かってゆっくりと降下し、その円形の「タッチアンドゴーサンプル収集メカニズム」（TAGSAM）が最終的に回収されました。 長さ11フィートのロボットアーム。

接触すると、探査機はTAGSAMの幅12インチの内部の周りに窒素ガスのジェットを噴射し、その下の土壌と小さな岩をかき混ぜ、物質の一部を収集フィルターに吹き込んだ後、探査機は進路を反転して後退した。

「それは流体と非常によく似た挙動を示し、宇宙船の下方への動きに抵抗はありませんでした」とロレッタ氏はインタビューで語った。 「私たちは約50センチ（20インチ）沈みました。もし背面スラスターを発射していなかったら、私たちはそのまま小惑星に突っ込んで消えていたと思います。」

ベンヌから後退した後、TAGSAM メカニズムとその貴重なサンプルは、地球への長い旅と日曜日の劇的な帰還に備えてオシリス・レックス帰還カプセル内に保管されました。

オシリス・レックス母船は、ユタ州の着陸地点に並ぶように針路を修正した後、東部夏時間午前6時42分にサンプル帰還カプセルを打ち上げた。 カプセルが無事に到着すると、オシリス・レックス宇宙船は20分後にスラスターを発射し、地球から約784マイル安全に外れることが確実となった。

「方向転換」操作により、探査機は2029年の小惑星アポフィスとの接近遭遇に向けた軌道に乗った。

アポフィスは直径約 1,200 フィートで、2029 年には地球から 20,000 マイル以内に接近する予定で、これは天文学的には非常にニアミスです。 現在オシリス・アポフィス・エクスプローラーとして知られるオシリス・レックス宇宙船は、小惑星が地球を通過した直後にアポフィスの周りの軌道に入り、拡大観測を開始する予定である。