Wideo dnia: tak sonda OSIRIS-REx tańczyła wokół planetoidy Bennu
Główna i najbardziej ekscytująca część misji sondy Bennu dobiegła końca pod koniec 2020 roku i aktualnie sonda zmierza w kierunku Ziemi, gdzie już w przyszłym roku dostarczy próbki gruntu pobrane z powierzchni niewielkiej planetoidy. Naukowcy postanowili jednak pokazać jak wyglądała kluczowa faza misji, kiedy to sonda doleciała do planetoidy Bennu. Wizualizacja pokazuje jedno: przestrzeń kosmiczna jest wciąż tylko dla najlepszych.
W krótkiej czterominutowej animacji naukowcy ukazali jak wyglądały zmagania z planetoidą Bennu i jej mikroskopijnym polem grawitacyjnym od momentu przybycia do momentu odlotu od niej sondy OSIRIS-REx.
Od dolotu do planetoidy do momentu pobrania próbki gruntu z jej powierzchni misja trwała dwa i pół roku. Dopiero po pobraniu próbki i upewnieniu się, że w zasobniku znalazło się co najmniej 60 gramów regolitu sonda odleciała w kierunku Ziemi. Tutaj na nagraniu cały ten okres zajmuje cztery minuty.
Warto tutaj zauważyć, że w przeciwieństwie do tego co się zazwyczaj przedstawia na filmach science-fiction sterowanie i wykonywanie manewrów sondą czy statkiem kosmicznym w niczym nie przypomina ani sterowania samochodem, ani samolotem. Co więcej, nic nie odbywa się „na żywo”. Wszystkie manewry i procedury planowane są z odpowiednio dużym wyprzedzeniem i z niespotykaną precyzją. Jakby nie patrzeć, wystrzelona w 2016 roku sonda po dwóch latach lotu w niemal całkowitej ciemności przestrzeni kosmicznej doleciała precyzyjnie do poruszającej się przecież w Układzie Słonecznym planetoidy Bennu, której średnica to zaledwie niecałe 500 metrów. Między Ziemią a Bennu sonda musiała pokonać ponad 3,2 mld km. Już zaplanowanie trajektorii lotu, która po 3 miliardach kilometrów trafia precyzyjnie w obiekt o średnicy 500 metrów sprawia, że trzeba zbierać zęby z podłogi. To był jednak dopiero początek. Sami zresztą zobaczcie.
Pracę nad takim graficznym przedstawieniem trajektorii lotu sondy rozpoczęto już na podstawie projektu trajektorii w 2015 roku. Specjaliści od wizualizacji na bieżąco analizowali dane tworząc z nich powyższy film. Pierwotnym założeniem było przedstawienie całości w momencie gdy sonda odleci już od planetoidy. Okazało się jednak, że stworzenie faktycznie przestrzennego filmu, ukazującego w jednym ciągłym ujęciu każdy manewr sondy na orbicie wokół Bennu, wymagało analizy olbrzymiej ilości danych. Dlatego film został opublikowany dopiero teraz.
Jak wyglądało spotkanie sondy z planetoidą?
Po wykonaniu wstępnego rekonesansu otoczenia planetoidy, 1 stycznia 2019 r. sonda weszła na orbitę wokół Bennu. W tym momencie Bennu stała się najmniejszym obiektem w historii, wokół którego kiedykolwiek krążyła jakakolwiek sonda kosmiczna. Podczas pierwszego rekonesansu przeprowadzonego w pierwszej połowie roku sonda wykonała niezwykle szczegółowe fotografie powierzchni planetoidy z rozdzielczością zaledwie 5 cm/piksel. Żadnego innego ciała niebieskiego nie sfotografowano tak szczegółowo z orbity.
Następnie, w połowie roku sonda ponownie weszła na orbitę kołową wokół planetoidy, tym razem krążąc w odległości zaledwie 680 metrów od jej powierzchni. We wrześniu 2019 r. sonda zerwała się z orbity i zaczęła szczegółowo badać cztery wstępnie wybrane przez naukowców miejsca, w których OSIRIS-REx mógłby wylądować, aby pobrać próbki regolitu. Pod koniec kwietnia 2020 r. wykonano pierwszą próbę podejścia do planetoidy, aby sprawdzić, czy wszystkie procedury są prawidłowe. Wtedy to sonda zbliżyła się do powierzchni Bennu na zaledwie 65 metrów, po czym wróciła na orbitę. W sierpniu wykonano jeszcze jedną próbę, tym razem zbliżając się na 40 metrów do powierzchni. Skoro jednak wszystko wyglądało dobrze, podjęto decyzję o lądowaniu.
20 października 2020 r. sonda opuściła się delikatnie na powierzchnię planetoidy, pobrała próbkę gruntu i natychmiast wróciła w przestrzeń kosmiczną. Udało się! Ponad 60 gramów gruntu znalazło się w zasobniku i było gotowych na podróż w kierunku Ziemi.
Sonda OSIRIS-REx odleciała od Bennu w kwietniu 2021 r. i rozpoczęła trwającą ponad 2 mld km podróż w kierunku Ziemi. Badacze spodziewają się, że 24 sierpnia 2023 r. kapsuła z próbkami z Bennu wejdzie w ziemską atmosferę i wyląduje na spadochronie na poligonie wojskowym Sił Powietrznych USA w Utah. Stamtąd próbki trafią do laboratoriów w USA oraz w Japonii.
Co dalej?
W atmosferę ziemską trafi tylko zasobnik z próbkami. Sonda kosmiczna, która je tu dostarczy ominie Ziemię i poleci w kierunku planetoidy Apophis, tej samej, która 14 kwietnia 2029 r. przeleci w odległości zaledwie 30 000 km od Ziemi. Dosłownie dzień przed tym przelotem sonda OSIRIS-REx zbliży się do Apophis, sfotografuje ją z bliska i… wejdzie na orbitę wokół niej, aby zbadać ją dokładnie tak, jak to zrobiła z Bennu.
