10 de dezembro de 2019

É hora de decidir. Onde o OSIRIS-REx deve colher uma amostra da Bennu?

O OSIRIS-REx da NASA chegou ao asteróide Bennu em dezembro de 2018. Durante o ano passado, ele fotografou extensamente a superfície do asteróide, procurando um local para colher uma amostra. Embora a sonda tenha vários objetivos científicos e um conjunto de instrumentos para alcançá-los, o retorno da amostra é o objetivo principal.

Agora, a NASA reduziu a escolha para quatro locais de amostragem em potencial na superfície do asteróide.

A sonda realizou um sobrevoo de um mês em cada um dos quatro locais. Essa fase foi chamada Recon A e foi concluída em julho. Agora, os operadores de missão têm imagens de alta resolução de cada um dos locais, detalhando sua topografia, albedo, cor e a adequação da amostra.

Agora é hora de reduzir os quatro sites para dois: um site primário e um de backup. Infelizmente, porém, o Recon A mostrou que cada um dos quatro sites é complicado e a amostragem pode não ser tão boa quanto o esperado. Embora cada um dos quatro locais tenha material de granulação fina adequado, menor que 2,5 cm (1 polegada), eles também são perigosos.
Um dos quatro locais de amostragem em potencial com um estacionamento coberto por escala.  Crédito de imagem: NASA / Goddard / University of Arizona

“A seleção de sites de amostra é realmente uma atividade abrangente. Isso exige que analisemos muitos tipos diferentes de dados de várias maneiras diferentes para garantir que o local selecionado seja a melhor escolha em termos de segurança de espaçonaves, presença de material amostrável e valor científico ”, disse Heather Enos, vice-pesquisador principal da OSIRIS-REx na Universidade do Arizona, Tucson, e presidente do conselho de seleção do local da amostra. "Nossa equipe é incrivelmente inovadora e integrada, o que faz o processo de seleção funcionar", disse ela em um comunicado à imprensa .

Bennu é mais áspero do que o previsto, e isso está adicionando algumas complicações à seleção do local de amostragem. O OSIRIS-REx foi projetado para aterrissar em uma superfície de praia, onde existem depósitos semelhantes a lagoas de material de grão fino adequados para amostragem. Mas Bennu é rochoso. Não existem grandes áreas parecidas com praias, existem apenas pequenas áreas abertas cercadas por pedras.
Esta imagem mostra uma vista do hemisfério sul do asteróide Bennu e para o espaço, e demonstra o número e a distribuição de rochas na superfície de Bennu.  A imagem foi obtida em 7 de março pela câmera PolyCam da sonda OSIRIS-REx da NASA a uma distância de cerca de 5 km.  O pedregulho grande e de cor clara, logo abaixo do centro da imagem, tem cerca de 7,4 metros de largura, aproximadamente a metade da largura de uma quadra de basquete.  
Crédito de imagem: NASA / Goddard / University of Arizona

Quando o OSIRIS-REx eventualmente colher uma amostra, o fará de forma autônoma. A sonda possui um sistema de rastreamento de recursos naturais (NFT) que usa imagens do asteróide para se guiar à superfície. Ao comparar suas imagens a bordo do Bennu com o que suas câmeras estão vendo em tempo real, ele pode evitar colisões.

Mas a inesperada hostilidade de Bennus significa que o sistema enfrentará alguns desafios. Possui um sistema de segurança automática que interromperá a amostragem se um obstáculo estiver muito próximo. Para impedir que isso aconteça, os operadores de missão estarão trabalhando horas extras. De fato, a equipe quase espera que a espaçonave renuncie à sua primeira tentativa quando se aproximar das rochas do tamanho de edifícios que cobrem a superfície do asteróide.

"Se a sonda executar uma remoção ao tentar coletar uma amostra, isso significa simplesmente que a equipe e a sonda realizaram seu trabalho ..."

Mike Moreau, gerente adjunto do projeto OSIRIS-REx.

"Os desafios da Bennu são parte inerente desta missão, e a equipe da OSIRIS-REx respondeu desenvolvendo medidas robustas para superá-las", disse Mike Moreau, vice-gerente de projetos da OSDIS-REx em Goddard. “Se a espaçonave executar um afastamento ao tentar coletar uma amostra, isso significa simplesmente que a equipe e a espaçonave fizeram seu trabalho para garantir que a espaçonave possa voar outro dia. O sucesso da missão é nossa primeira prioridade. ”
Esse mosaico de projeção plana do asteróide Bennu mostra a localização relativa dos quatro locais candidatos de coleta de amostras no asteróide: Nightingale, Kingfisher, Osprey e Sandpiper.  A sonda OSIRIS-REx da NASA está programada para pousar em um desses quatro locais para coletar uma amostra no verão de 2020. Créditos: NASA / Goddard / University of Arizona

Mas a NASA ainda precisa se estabelecer em um dos quatro locais com temas aviários: Sandpiper, Osprey, Kingfisher e Nightingale.

Maçarico

O maçarico tem o tipo certo de material de grão fino para uma boa amostra, mas o material fica preso entre rochas maiores, tornando-o problemático. No geral, a localização do Sandpiper é relativamente plana.
Esta é a imagem de mais alta resolução do Sandpiper do site de amostra candidato que foi capturada em 5 de outubro. O Sandpiper do site está localizado no hemisfério sul do asteróide Bennu, e a região de interesse é visível no centro da imagem (acima do grande pedregulho) .  A imagem foi tirada pela câmera PolyCam na sonda OSIRIS-REx da NASA em 5 de outubro, a uma distância de 1 km.  O campo de visão é de 14,6 m (48 pés).  Para a escala, o pedregulho grande e de cor clara no centro inferior da imagem tem 5 m de largura, aproximadamente o tamanho de um caminhão furgão.  Para a escala, o pedregulho grande e de cor clara no centro inferior da imagem tem 5 m de largura, aproximadamente o tamanho de um caminhão furgão.  
Crédito de imagem: NASA / Goddard / University of Arizona

Osprey

Inicialmente, Osprey parecia promissor. A espectrometria revelou que possui material rico em carbono escuro, desejável cientificamente. As imagens também mostraram material refinado, mas imagens de alta resolução mostram que ele está espalhado com material maior que dificultará a amostragem.
Esta é a imagem de mais alta resolução capturada do site de amostra candidato Osprey a partir de 12 de outubro. O site Osprey está localizado próximo ao equador do asteróide Bennu no hemisfério norte.  Como a região de interesse é muito grande, apenas uma parte da cratera é mostrada nesta imagem.  As características reconhecíveis do Site Osprey são visíveis - há uma mancha escura de material no centro da cratera e uma grande pedra plana na parede norte da cratera (canto superior esquerdo).  A imagem foi tirada pela câmera PolyCam na sonda OSIRIS-REx da NASA em 12 de outubro, a uma distância de 1 km.  O campo de visão é de 14,2 m (47 pés).  Para referência, a fratura no pedregulho grande (canto superior esquerdo) tem 3 m de comprimento, o que equivale ao comprimento de um urso pardo.  
Crédito de imagem: NASA / Goddard / University of Arizona  

Martim-pescador

O local da Kingfisher está dentro de uma pequena cratera, o que significa que é uma característica mais jovem do que outras partes da superfície de Bennu, incluindo a grande cratera que segura o Sandpiper. As crateras mais jovens têm material mais fresco, que não foi submetido a tanto desgaste do espaço quanto as características mais antigas. O martinho pescatore pode ser muito pedregoso, mas outra cratera próxima pode ser mais adequada.
Esta é a imagem de mais alta resolução capturada do site de amostra candidato Kingfisher em 19 de outubro. O Site Kingfisher está localizado próximo ao equador do asteróide Bennu no hemisfério norte.  O site em si é visível no canto inferior direito da imagem, localizado no meio do espaço relativamente claro.  A imagem foi tirada pela câmera PolyCam na sonda OSIRIS-REx da NASA em 19 de outubro, a uma distância de 1 km.  O campo de visão é de 14,4 pés (47 pés).  Para referência, a pequena cratera mede 9 pés (2,7 m) de diâmetro, que tem aproximadamente o comprimento de um golfinho.  
Crédito de imagem: NASA / Goddard / University of Arizona

Rouxinol

Este local da cratera possui material de grão fino acessível, embora um único pedregulho próximo possa ser perigoso. Além disso, é mais ao norte, o que significa que a iluminação pode dificultar o reconhecimento autônomo da NFT.
Esta é a imagem de mais alta resolução capturada do site de amostra candidato Nightingale em 26 de outubro. O Site Nightingale está localizado próximo ao pólo norte do asteróide Bennu.  O centro da cratera é visível no centro superior da imagem, que contém um acúmulo de rochas menores.  A imagem foi tirada pela câmera PolyCam na sonda OSIRIS-REx da NASA em 26 de outubro, a uma distância de 1 km.  O campo de visão é de 14,4 pés (47 pés).  Para referência, o pedregulho de cor clara (centro da extrema esquerda) tem 1,4 m de comprimento, o que equivale ao comprimento de uma bicicleta.  
Crédito de imagem: NASA / Goddard / University of Arizona  

A NASA está a poucos dias de estreitar os quatro locais para dois. Depois que os sites primário e de backup forem conhecidos, outros voos de reconhecimento na próxima primavera prepararão a equipe para a eventual manobra de coleta de amostras. Essa manobra está programada para o próximo verão, com a amostra chegando aqui na Terra em setembro de 2023.


A equipe está a apenas alguns meses de uma tentativa de coleta de amostras na superfície do asteróide.
Créditos: Goddard Space Flight Center da NASA

Fonte: Universe Today

Expandindo referencias:

NASA

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