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El muestreador se diseñó inicialmente para una playa de arena con un área de 50 metros. Como sabemos ahora, no existe tal cosa en Bennu. Entonces, en cambio, el equipo ahora se ha establecido en Nightingale, un sitio de 52 pies de diámetro ubicado dentro de un cráter que se cree que está bien conservado. Hay cantos rodados del tamaño de un edificio que rodean el sitio y muchas otras rocas grandes que podrían interrumpir la recolección de muestras o destruir por completo el brazo TAGSAM. Pero aún ofrece la mejor oportunidad para una colección segura de material significativo.
También se han desarrollado un par de características nuevas para tratar de mantener la sonda segura durante el procedimiento. Una fue eliminar un sistema de navegación y guía inexacto basado en lidar en favor del seguimiento de características naturales (NFT), donde una cámara óptica toma fotografías continuamente de la superficie durante el procedimiento TAGSAM de 4.5 horas y las procesa para actualizarlas. la estimación de la trayectoria de la nave espacial. Según Billett, Lockheed Martin desarrolló inicialmente NFT para el ejército de EE. UU., Y esta es la primera vez que se utiliza como parte de una misión espacial. Dado que las comunicaciones tardan más de 18 minutos en ir en una dirección entre la Tierra y OSIRIS-REx, el autocontrol será fundamental para ajustar las maniobras sobre la marcha.
Así es como funcionará la recolección de muestras:
En la preparación de
El equipo de OSIRIS-REx pasó semanas ingresando todas las instrucciones de comando apropiadas para maniobrar meticulosamente la nave espacial de modo que para el 20 de octubre esté exactamente en el lugar correcto para comenzar el proceso de recolección de muestras.
2.500 pies sobre la superficie – 4.5 horas después del aterrizaje
La nave espacial inicia una maniobra para dejar la órbita y hacer la transición a Nightingale. Poco después de salir de la órbita, se despliega el brazo TAGSAM, la nave espacial gira en la orientación correcta y la cámara de navegación que habilita el sistema NFT se redirige a la superficie de Bennu. A partir de aquí, la NFT trabajará para determinar constantemente la ubicación de OSIRIS-REx y garantizar su seguridad frente a un mapa de peligros en la superficie.
410 pies: 20 minutos desde el aterrizaje
Los paneles solares de la nave espacial están plegados en una posición de “ala en Y”. OSIRIS-REx enciende sus propulsores para realizar una “quema de punto de control”, que asegura que la nave espacial se dirige hacia Nightingale.
177 pies – 10 minutos desde el aterrizaje
Los propulsores disparan de nuevo para “quemar el punto de fósforo” para igualar la velocidad de la nave con la rotación del asteroide. Esto establece el contacto preciso y la velocidad para el aterrizaje y la nave espacial está esencialmente en un descenso en caída libre hacia la superficie.
16 pies
Este es el punto de referencia final antes de que ocurra la recolección de muestras real. Si la NFT cree que el brazo TAGSAM está descendiendo sobre algo peligroso marcado en el mapa de peligro, automáticamente realizará una combustión interrumpida que mueve la nave espacial hacia arriba y lejos de la superficie. Billett dice que hay un 5,8% de posibilidades de que esto suceda. De lo contrario, sigue bajando.
Aterrizaje
TAGSAM hará un contacto breve y muy suave con la superficie durante 5-10 segundos. Durante este tiempo, el cilindro de gas nitrógeno se enciende y comienza la recolección de muestras. Cuando termine, los propulsores volverán a disparar y la nave espacial se moverá a una distancia segura del asteroide.
Luego
El objetivo es que el cabezal de TAGSAM recolecte al menos 60 gramos de material (aunque potencialmente puede adquirir hasta dos kilogramos). El equipo realizará una serie de experimentos durante la próxima semana para ver si esto se ha logrado. Comenzará con evidencia visual de la cabeza del TAGSAM de una de las cámaras a bordo. Luego, el equipo medirá la masa de la muestra dentro del cabezal TAGSAM. Realmente no se pueden pesar cosas en el campo de microgravedad de Bennu (una millonésima parte de la gravedad en la superficie de la Tierra), por lo que esto se centrará en observar la rotación de la nave espacial (que debería cambiar con la masa agregada). Si el equipo cree que se ha recolectado suficiente muestra, se devolverá a la cápsula de devolución de muestra.
Pero en realidad hay un 30% de posibilidades de que OSIRIS-REx no pueda reunir suficiente material. TAGSAM tiene dos cilindros de gas nitrógeno más para dos intentos de recolección más. Dado que Nightingale ya habrá sido perturbado por el primer touchdown, lo más probable es que ocurra un segundo intento en enero en un sitio llamado Osprey. Esto significa que potencialmente podríamos obtener muestras de dos sitios diferentes en Bennu y dependería de los investigadores en la Tierra desenredar todo y descubrir qué se originó de dónde.
Puede parecer una molestia, pero sería un pequeño precio a pagar para sacar los escombros de una roca a 200 millones de millas de distancia. En cualquier caso, se espera que OSIRIS-REx abandone Bennu más adelante en 2021 y entregue las muestras recolectadas a casa el 24 de septiembre de 2023.
