La navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA lascia la superficie dell’asteroide Bennu dopo aver raccolto un campione. Credito: Goddard Space Flight Center/CI Lab/SVS
Gli scienziati hanno imparato qualcosa di straordinario dopo aver analizzato i dati raccolti quando[{” attribute=””>NASA’s OSIRIS-REx spacecraft collected a sample from asteroid Bennu in October 2020. The spacecraft would have sunk into the asteroid had it not fired its thrusters to back away immediately after it grabbed its sample of dust and rock from Bennu’s surface.
“Our expectations about the asteroid’s surface were completely wrong.” — Dante Lauretta, principal investigator of OSIRIS-REx
Unexpectedly, it turns out that the particles making up Bennu’s exterior are so loosely packed and lightly bound to each other that if a person were to step onto the asteroid they would feel very little resistance. It would be like stepping into a pit of plastic balls that are popular play areas for kids.
“If Bennu was completely packed, that would imply nearly solid rock, but we found a lot of void space in the surface,” said Kevin Walsh, a member of the OSIRIS-REx science team from Southwest Research Institute, which is based in San Antonio.
Side-by-side images from NASA’s OSIRIS-REx spacecraft of the robotic arm as it descended towards the surface of asteroid Bennu (left) and as it tapped it to stir up dust and rock for sample collection (right). OSIRIS-REx touched down on Bennu at 6:08 pm EDT on October 20, 2020. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center
The latest findings about Bennu’s surface were published on July 7, 2022, in a pair of papers in the journals Science and Science Advances, led respectively by Dante Lauretta, principal investigator of OSIRIS-REx, based at University of Arizona, Tucson, and Kevin Walsh. These surprising results add to the intrigue that has gripped scientists throughout the OSIRIS-REx mission, as Bennu has proved consistently unpredictable.
The first surprise the asteroid presented was in December 2018, when NASA’s spacecraft arrived at Bennu. The OSIRIS-REx team found a rough surface littered with boulders instead of the smooth, sandy beach they had expected based on observations from Earth- and space-based telescopes. Reasearchers also discovered that Bennu was ejecting particles of rock from its surface into space.
“Our expectations about the asteroid’s surface were completely wrong,” said Lauretta.
The latest clue that Bennu was not what it seemed came after the OSIRIS-REx spacecraft picked up a sample and beamed stunning, close-up images of the asteroid’s surface to Earth. “What we saw was a huge wall of debris radiating out from the sample site,” Lauretta said. “We were like, ‘Holy cow!’”
L’asteroide vicino alla Terra Bennu è un cumulo di macerie di massi e massi lasciati dalla formazione del Sistema Solare. Il 20 ottobre 2020, la navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA ha effettuato un breve atterraggio su Bennu e ha raccolto un campione per il ritorno sulla Terra. Durante questo evento, il braccio della navicella è affondato nell’asteroide più profondamente del previsto, confermando che la superficie di Bennu è vagamente legata. Ora, gli scienziati hanno utilizzato i dati di OSIRIS-REx per rivisitare l’evento di campionamento e comprendere meglio come gli strati superiori sciolti di Bennu si tengono insieme. Credito: Goddard Space Flight Center/CI Lab/SVS
Gli scienziati della missione sono rimasti sconcertati dall’abbondanza di ciottoli sparsi, data la sottile superficie della navicella spaziale. Ancora più strano, il veicolo spaziale ha lasciato un grande cratere largo 26 piedi (8 metri). “Ogni volta che abbiamo testato la procedura di prelievo dei campioni in laboratorio, riuscivamo a malapena a forare”, ha detto Loretta. Il team della missione lo ha deciso Restituisci la navicella spaziale Per fare altre foto del tetto di Benno “per vedere quanto caos abbiamo creato”, ha detto Loretta.
I ricercatori hanno analizzato il volume di detriti visibili prima e dopo le immagini del sito campione, soprannominato “usignolo. Hanno anche esaminato i dati di accelerazione raccolti durante atterraggio della navicella spaziale. Questi dati hanno rivelato che quando OSIRIS-REx ha toccato l’asteroide, ha incontrato la stessa quantità di resistenza – pochissima – che una persona proverebbe mentre preme il pistone in una caffettiera a pressione francese. “Quando abbiamo lanciato i nostri propulsori per lasciare la superficie, stavamo ancora affondando nell’asteroide”, ha affermato Ron Blose, uno scienziato dell’OSIRIS-REx presso il Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Laurel, nel Maryland.
Blues e il team di ricerca hanno eseguito centinaia di simulazioni al computer per dedurre la densità e la coerenza di Bennu in base alle immagini dei veicoli spaziali e alle informazioni sull’accelerazione. Gli ingegneri hanno modificato le proprietà di coesione della superficie in ogni simulazione fino a quando non hanno trovato la proprietà che più si avvicinava ai loro dati del mondo reale.
Questa vista dell’asteroide Bennu che espelle particelle dalla sua superficie il 19 gennaio 2019 è stata creata combinando due immagini scattate a bordo della navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA. Sono state applicate anche altre tecniche di elaborazione delle immagini, come il ritaglio e la regolazione della luminosità e del contrasto di ciascuna immagine. (Credito: NASA/Goddard/Università dell’Arizona/Lockheed Martin)
Ora, queste informazioni accurate sulla superficie di Bennu potrebbero aiutare gli scienziati a interpretare meglio le osservazioni remote di altri asteroidi, che potrebbero essere utili nella progettazione di future missioni di asteroidi e per sviluppare modi per proteggere la Terra dalle collisioni di asteroidi.
È possibile che asteroidi come Bennu – tenuti insieme a malapena dalla gravità o dalla forza elettrostatica – possano disintegrarsi nell’atmosfera terrestre e quindi rappresentare un diverso tipo di pericolo rispetto agli asteroidi solidi. ha affermato Patrick Michel, scienziato di OSIRIS-REx e direttore della ricerca presso il Centro nazionale per la ricerca scientifica presso l’Osservatorio della Costa Azzurra a Nizza, in Francia.
Riferimenti:
“Raccolta di campioni di veicoli spaziali ed esplorazione del sottosuolo dell’asteroide (101955) Bennu” di DS Lauretta, CD Adam, AJ Allen, R.-L. Blues, O. S. Barnouin, K. J. Becker, T. Becker, CA Bennett, E. B. Bierhaus, B. J. Bos, R. D. Burns, H. Campins, Y. Cho, P. R. Christensen, ECA Church, B. E. Clark, HC Connolly, MG Daly, DN DellaGiustina, C. Y. Drouet d’Aubigny, J. P. Emery, H. L. Enos, S. Freund Kasper, J. B. Garvin, K. Getzandanner, D. R. Golish, V. E. Hamilton, C. W. Hergenrother, H. H. Kaplan, L. P. Keller, E. J. Lessac-Chenen, A. J. Liounis, H. Ma , L. K. McCarthy, BD Miller, M. C. Moreau, T. Morota, D. S. Nelson, JO Nolau, R. Olds, M. Pajola, J. Y. Pelgrift, AT Polit, MA Ravine, DC Reuter, B. Rizk, B. Rozitis, A. J. Ryan , E. M. Sahr, N. Sakatani, J. A. Seabrook, SH Selznick, M. A. Skin, AA Simon, S. Sugita, K. J. Walsh, M. M. Westerman, CW presso Woolner e WK Yumoto, 7 luglio 2022, Scienze.
DOI: 10.1126 / science.abm1018
“Coesione quasi zero e imballaggio sciolto del sottosuolo vicino di Bennu rivelato dal contatto di veicoli spaziali” Di Kevin J. Walsh, Ronald Louis Balloz, Erica R. Gawain, Chrisa Avdelido, Olivier S. Barnwen, Karina A. Bennett, Edward B. Beerhouse, Brent J. Boss, Saverio Campione, Harold C. Connolly, Marco Delpo, Daniela N. Delagostina, Joseph de Martini, Joshua B. Michelle, Michael C. Nolan, Ryan Olds, Benjamin Rosetis, Derek C. Richardson, Bashar Rizk, Andrew J. Ryan, Paul Sanchez, Daniel J. Sherris, Stephen R. Loretta, 7 luglio 2022 Disponibile qui. progresso della scienza.
DOI: 10.1126 / sciadv.abm6229
Il Goddard Space Flight Center della NASA fornisce gestione completa della missione, ingegneria dei sistemi, sicurezza e garanzia della missione per OSIRIS-REx. Dante Loretta dell’Università dell’Arizona, Tucson, è il principale investigatore. L’università guida il gruppo scientifico e pianifica l’osservazione scientifica e l’elaborazione dei dati della missione. Lockheed Martin Space Corporation di Littleton, in Colorado, ha costruito la navicella spaziale e ha fornito operazioni di volo. Goddard e KinetX Aerospace sono responsabili della navigazione del veicolo spaziale OSIRIS-REx. OSIRIS-REx è la terza missione del programma New Frontiers della NASA, gestito dal Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama, per la direzione della missione scientifica a Washington.
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