Astronautika: misije

Trenutno najveći događaj u solarnom sistemu u koji su uključeni ljudi je nesumljivo uzimanje uzoraka sa NEO asteroida Bennu. To će 20. oktobra uraditi OSIRIS-REx, i ako bog da utovariti 60 grama prašine. Uzorak treba da stigne na Zemlju 2023, posle epopeje duge 7 godina.

Vodic 1
Levo se sonda OSIRIS-REx u lansirnoj konfiguraciji. Paluba +z je okrenuta 'gore', i nosi sve naučne instrumente i kapsulu za donošenje uzoraka (SRC). Desno je sonda u konfiguraciji za uzimanje uzoraka. Ta slika je 'naopačka' u odnosu na prethodnu sliku. Sonda ima preko 2 tone i blizak je rođak sa 'New Horizonsom' i 'Junom'.

STVARI KOJE VALJA ZAPAMTITI

♥ - Asteroidi predstavljaju šut preostao posle izgradnje planeta u našem solarnom sistemu. Sumnja se da su neki od njih doneli vodu i gradivne elemente koji će kasnije da učestvuju u stvaranju života na Zemlji.

♥ - 'Lockheed Martinova' sonda OSIRIS-REx, napravljena za Nasu, uzeće dragocene uzorke materijala sa asteroida (101955) Bennu i doneti ih na Zemlju, gde ćemo ih prostudirati u laboratorijama na način koji bi bio nemoguć u kosmosu.

♥ - OSIRIS-REx će uzeti uzorke 20. oktobra 2020. Potvrda touchdown signala se očekuje oko 20:10 po našem vremenu. Pridruži nam se na planetary.org/live radi praćenja Nasine TV oko 19:00.

 

ZAŠTO REx UOPŠTE UZIMA UZORKE S BENNUA?

Solarni sistem je ispunjen bezbrojnim asteroidima, kometama i drugim malim svetovima preostalim od diska prašine i gasova od kojih su nastale planete pre oko 4,5 milijarde godina. Neki od tih svetova su se neminovno sudarali sa ranom Zemljom (tokom nekoliko perioda), i sve teorije govore da su doneli vodu i ugljenkom bogate materijale, nazvane organike, koji su formirali bazu za život kakav mi poznajemo.

Iako nam moderni instrumenti na sondama mogu puno da kažu o drugim svetovima, određene vrste eksperimenata mogu da se obavljaju samo na Zemlji. Ono što nam zaista treba jeste uzorak, pa će nam Nasina svemirska letilica OSIRIS-REx doneti jedan sa Bennua, near-Earth asteroida koji sadrži ugljenik i vodu. Sonda lansirana 2016. godine i koja je stigla na asteroid u decembru 2018, napustiće ga u martu 2021. godine, a dve kašičice uzoraka doneti na Zemlju 2023. godine, pružajući materijal za decenije naučnih studija.

💡 Zašto je donošenje uzorka važno 

Preciznost. Neki eksperimenti vezani za kosmos ne mogu da se izvedu vrlo precizno. Jedan od primera je određivanje porekla i starosti stena, što je važno za sastavljanje vremenskih tokova i onoga što se dogodilo u ranom Sunčevom sistemu pre nego što je život nastao na Zemlji.

Ponovljivost. Nauka se sastoji od mogućnosti reprodukcije dobijenih rezultata. NASA i japanska kosmička agencija JAXA podeliće uzorke asteroida prikupljene u misijama OSIRIS-REx i 'Hayabusa 2', omogućujući istraživačima da ih analiziraju s više od jednog naučnog instrumenta i u više laboratorija.

Trajanje. Kada je NASA donela uzorke s Meseca u vreme programa 'Apollo', znala je da će se tehnologija vremenom poboljšati, pa je neke uzorke stavila po strani, a neke je čak i zaključala za buduća istraživanja s naprednijim alatima. Uzorci koje OSIRIS-REx donosi na Zemlju biće dostupni za proučavanje budućim generacijama.


Vodic 2
Paluba sa naučnim instrumentima i njihov međusobni položaj. OVIRS (OSIRIS-REx Visible and IR Spectrometer) je postavljen na ivicu da bi mogil da se instaliraju hladnjaci instrumenta.

Vodic 3
Vidna polja naučnih instrumenata OSIRIS-RExa.

Vodic 4
Lokacija sa koje će REx uzeti uzorke. Mozaik prilarnog mesta za uzimanje uzoraka kreiran je od 345 slika koje je napravila sonda 3. marta 2020. Tom prilikom, REx je bio na visini od 250 m. Tačno mesto spuštanja biće čistina u sredini. Kamenica gore desno ima 13 metara po dužoj osi.

SLIKE BENNUA

KAKO REx-ovo UZIMANJE UZORAKA RADI

Prikupljanje uzorka sa Bennua nije mali izazov. Asteroid, čija širina iznosi svega 500 metara, na kraju je ispao mnogo kamenitiji nego što su projektanti misije očekivali[1]. Mesto uzimanja uzoraka ima prečnik od samo 16 metara i okruženo je gromadama većim od samog OSIRIS-RExa. Svemirska letilica će morati da uzme svoj uzorak bez navođenja sa Zemlje, jer je trenutno potrebno gotovo 20 minuta da signali putuju brzinom svetlosti između naše planete i Bennua.

Čitav postupak će trajati gotovo 5 sati. OSIRIS-REx će podesiti svoju brzinu tako da se podudari s Bennuovom brzinom rotacije od 4 sata i početi polako da se spušta ka površini. Da bi sonda dobila više manevarskog prostora, ona će prilagoditi svoj oblik u slovo Y, pružajući ruku za uzimanje uzorka za 3 metra i naginjući svoja dva solarna panela. Na kraju će OSIRIS-REx morati da okrene svoju glavnu antenu od Zemlje, ograničavajući količinu informacija koje zemaljski kontrolori mogu da prime. Sonda će određivati gde se nalazi poređujući slike površine sa prethodnih preleta i slike kamera u real timeu. Odmah će se povući ako zaključi da će se srušiti.

Vodic 5
Šematski prikaz TAG (Touch-and-Go) probe i završnoh događaja. Operativni tim je izveo dve probe spuštanja na asteroid, pre nego što bude izveo stvarni TAG i uzme uzorke. Probe su potvrdile rad navigacije i brodske operacije pre dovođenja sonde u kontakt sa površinom.

Knap mesto za parkiranje OSIRIS-RExa. Animacija prikazuje mesto uzimanja uzoraka na asteroidu gde će sonda pokušati da pokupi uzorke. Koja su dodata radi razmere. Sonda će morati da autonomno navigava po opasnom terenu asteroida i izbegava brojne opasnosti tokom spuštanja.

Bennu jedva da poseduje gravitaciju, pa OSIRIS-REx nije u stanju da sleti. Umesto toga, sonda će dotaći Bennu cilindričnim uređajem veličine tanjira na kraju robotske ruke nazvane TAGSAM (Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism). TAGSAM će špricnuti mlazeve azota ka površini, terajući podigniti prašinu i sitne kamenčiće u sabirnu komoru koja prolazi oko unutar uređaja.

Vodic 6
Robotska ruka i kapsula koja će doneti uzorak.

OSIRIS-REx neće preterivati u druženju sa Bennuom, već će se odmah podići na sigurnu udaljenost od Bennua. Tim misije će fotografirati TAGSAM kako bi proverio da li je uspeo da uzme uzorak, a kasnije će zavrteti letilicu kako bi to potvrdili. Ako se iz nekog razloga stvari izjalove, sonda nosi dovoljno azota za još dva pokušaja sakupljanja. Ali ako sve bude išlo po planu, OSIRIS-REx će staviti uzorak u kapsulu i dogodine krenuti na Zemlju. U septembru 2023. kapsula će padobranom sleteti u pustinju Jute.

Vodic 7
Konfiguracije za merenje mase. Sonda će izvesti ritacije oko +z ose pre i posle uzimanja uzoraka. Promene u momentu inercije pokazaće da li je i koliko regolita uzeto.

KAKO SE UKLJUČITI

Za ljubitelje kosmonautike takvi trenuci su ekvivalentni nekoj prvenstvenoj utakmici (ali da nije Rad iz Zavidovića vs Napredak iz Kule). Pridruži nam se preko planetary.org/live na NASA TV i gledaj kako OSIRIS-REx izvršava ovu uzbudljivu fazu misije. Nećemo izbliza da vidimo samo uzimanje uzoraka; to će nam biti dostupno kasnije, kada OSIRIS-REx okrene svoju antenu s velikim pojačanjem nazad prema Zemlji. No, kontrolori misije će moći da kažu kako stvari idu na osnovu ograničenih telemetrijskih podataka i verovatno ćemo ih videti kako s radošću reagiraju na vest o touchdownu.

NASA TV pokrivanje započinje 20. oktobra 2020. u 14:00. PT / 17:00 sati ET / 21:00 UTC. Signali potvrde touchdowna doći će na Zemlju oko 15.10 sati. PT / 18.10 sati ET / 22:10 UTC.

 

[1] NASA je zatražila savete od Japanaca, pa su potpisali ugovor o kolaboraciji u vezi prikupljanja uzoraka i istraživanju. Dva tima su se posetila, a japanski predstavnici su posetili RExov naučni opetarivni centar na univerzitetu u Arizoni. Timovi su razmenili softvere, podatke i tehnike analiziranja, a dogovorili su se i da će razmeniti buduće uzorke. Japanci očekuju svoju sondu 'Hayabusu 2' koja donosi uzorke sa asteroida Ryugu.

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Komentari   

Neđo
0 #2 Neđo 21-10-2020 14:48
Pratio sam sinoc strim do iskljucenja iz programa. Interesantno je vidjeti sa kakvom se problematikom susrecu pri jednom ovakvom poduhvatu. Hiljadu stvari moze da podje po zlu. A opet, djeluje mi da rutinski odradjuju posao. Naravno, uz stotinu mjerenja, ispitivanja, proracuna. Nista se ne prepusta slucaju.

Ipak, ne vidjeh da je neko objasnio, a nejasno mi je: Kako Osiris-Rex orbitira oko Benua s obzirom da asteroid skoro ne posjeduje gravitaciju koja bi ga vukla oko sebe i za sobom. Posto se Benu krece nekih ~100 000 km/h oko Sunca, kako OR uopste to izvodi? Okej, letjelica je usla u orbitu oko Sunca uporedo sa asteroidom, ali kako onda jos i da orbitira oko Benua? Zar to ne bi bila enormna potrosnja goriva?
Neđo
0 #1 Neđo 19-10-2020 21:22
Praticemo, praticemo!

Pokusavao sam danas malo da iscackam kojom brzinom i kako je letjelica morala da pridje asteroidu, posto je Zemlja cini mi se brza od njega... U stvari orbita ttraje krace, ne znam tacno za dužine samih orbita.

Opet ne vidim sta sam napisao... U svakom slučaju, nisam uspio da nadjem.

Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži