Космический аппарат NASA OSIRIS-REx, который, по планам, должен вернуть образцы породы с околоземного астероида Бенну на Землю в 2023 году, провёл первые в истории серьёзные наблюдения за выбросом с поверхности астероида пылевых частиц. Бенну также оказался достаточно негостеприимным, заставив команду миссии изменить планы полёта и сбора образцов из-за сложного рельефа.
Бенну — цель миссии NASA OSIRIS-REx, которая достигла астероида 31 декабря. Ширина Бенну лишь немного превышает высоту Эмпайр Стейт Билдинг (~500 метров). Астероид может содержать материал, сохранившийся с момента образования Солнечной системы.
«Открытие данных частиц стало одним из самых больших сюрпризов в моей научной карьере», — говорит Данте Лоретта (Dante Lauretta), научный руководитель миссии OSIRIS-REx. – То, что мы увидели, идёт вразрез со всеми нашими прошлыми предположениями. Бенну уже удивляет нас, и наше увлекательное путешествие только начинается».
Вскоре после обнаружения выброса пылевых частиц группа учёных увеличила частоту наблюдений и в течение двух последующих месяцев обнаружила ещё несколько подобных выбросов. Хотя многие частицы были выброшены за пределы Бенну, группа отследила некоторые из них, которые начали вращаться вокруг астероида как спутники, прежде чем упасть обратно на поверхность.
Команда OSIRIS-REx первоначально заметила выбросы пылевых частиц на изображениях, сделанных космическим аппаратом, когда он находился на расстоянии около 1,6 км от астероида. После проведённого анализа группа пришла к выводу, что частицы не представляют опасности для космического аппарата. Команда продолжает их анализ, изучая причины появления этих частиц.
«Первые три месяца исследования Бенну аппаратом OSIRIS-REx на столь близком расстоянии напомнили нам, что такое открытия — сюрпризы, быстрое принятие решений, гибкость мысли», — говорит Лори Глаз (Lori Glaze), исполняющая обязанности директора отдела планетарных наук в штаб-квартире NASA в Вашингтоне. — Мы изучаем астероиды, подобные Бенну, чтобы узнать об истории происхождении Солнечной системы. Образец, доставленный OSIRIS-REx, поможет нам ответить на некоторые из самых главных вопросов о том, откуда мы появились».
OSIRIS-REx был запущен в 2016 году, чтобы исследовать Бенну. Изучение астероида позволит учёным больше узнать об истории нашей Солнечной системы, происхождении воды и органических молекул на Земле, ресурсах в околоземном пространстве, а также укрепит наше понимание астероидов, которые могут повлиять на Землю.
Команда OSIRIS-REx также была удивлена количеством и размером валунов на поверхности Бенну. По результатам наблюдений с Земли, команда ожидала увидеть в целом гладкую поверхность с небольшим количеством крупных камней. Вместо этого, они обнаружили, что поверхность астероида неровная и усыпана крупными валунами.
Более высокая, чем ожидалось, плотность камней на поверхности, означает, что в планы миссии по захвату проб, также известные как Touch-and-Go (TAG), необходимо внести некоторые коррективы. Первоначальный план миссии был рассчитан на работу с участком радиусом 25 метров. Однако из-за сюрпризов, преподнесённых Бенну, команда не смогла найти площадку такого размера на астероиде. Вместо этого был начат поиск места немного меньшего радиуса.
Меньшая площадь и большее количество камней потребуют от космического аппарата более точного, чем планировалось изначально, снижения. Команда миссии разрабатывает обновленный план, называемый Bullseye TAG.
«Во время работы OSIRIS-REx вблизи Бенну наша техника и команда продемонстрировали, что мы можем достичь такой отдачи, которая превзойдет конструкторские ожидания», — заявил Рич Бернс, глава проекта OSIRIS-REx. — Бенну бросил нам вызов, мы должны преодолеть сложности, вызванные его рельефом, и мы уверены, что OSIRIS-REx справится с этой задачей».
Первоначальная оценка, касающаяся низкой плотности камней на поверхности астероида, была получена как в ходе наземных наблюдений, так и в результате радиолокационных измерений. Это говорит, что компьютерные модели не позволяют точно предсказать характер рельефа поверхности малых каменистых астероидов. Команда теперь пересматривает эти модели, используя данные от Бенну.
Команда OSIRIS-REx сделала много других научных открытий о Бенну с момента сближения космического аппарата с астероидом. Учёные наблюдали изменение скорости вращения Бенну в результате эффекта, известного как Эффект Ярковского-О’Кифа-Радзиевского-Паддака (YORP). Неравномерное нагревание и охлаждение Бенну приводит к увеличению скорости вращения астероида. В результате период вращения Бенну вокруг своей оси уменьшается примерно на одну секунду каждые 100 лет. Отдельно два прибора космического аппарата MapCam и OTES обнаружили магнетит на поверхности Бенну, что подтверждает ранее полученные результаты, указывающие на контакт породы с жидкой водой ещё на материнском теле Бенну.
Источник: nasa.gov
Перевод: Артур Арушанян