Die enge Begegnung mit dem Asteroiden Bennu könnte der NASA helfen, eine zukünftige Apokalypse vorherzusagen

Nach fast zweieinhalb Jahren zusammen hat sich das OSIRIS-REx-Raumschiff der NASA vom Asteroiden Bennu verabschiedet und seine Reise zurück zur Erde begonnen.



Das Raumschiff packt wertvolle Fracht für die Erde, die voraussichtlich im September 2023 zurückkehren wird: ein Stück des Asteroiden, das die Entstehungsgeschichte des Sonnensystems und des Lebens auf der Erde selbst enthüllen könnte.

Am Mittwoch führte OSIRIS-REx eine letzte Überführung von Bennu durch, bevor es von der Seite des Asteroiden abflog. Bei dieser letzten Begegnung bildete das Raumschiff Bennu 5,9 Stunden lang ab, etwas über eine volle Rotationsperiode des Asteroiden in einer Entfernung von 3,5 Kilometern. Dies ist der Raum, der Bennu seit der Probenentnahme am nächsten gekommen ist.



Amy Simon ist Planetenwissenschaftler am Goddard Space Flight Center der NASA. Sie erklärt es Invers dass der Hauptzweck der endgültigen Überführung darin bestand, ein letztes Mal die Probensammelstelle zu betrachten.



Als wir die Probenentnahme machten und uns zurückzogen, gab es so viel Schmutz und Staub, dass wir die Oberfläche nicht wirklich sehen konnten, erzählt Simon Invers.

Der wichtigste Punkt ist, zu sehen, was sich geändert hat, ob wir einen Krater verlassen haben oder ob es eine neue Komposition gibt, die irgendwie aufgedeckt wurde.

Wann bekomme ich einen Freund-Rechner?

OSIRIS-REx hat während seiner letzten Überführung 4 Gigabyte Daten gesammelt. Wissenschaftler auf der Erde müssen jedoch warten, bis das Raumschiff all diese Daten zur Erde senden kann, was frühestens am 13. April geschehen wird.



Das Raumschiff kommuniziert mit der Bodenkontrolle auf der Erde über das Deep Space Network, ein Array, mit dem die NASA mit einer Vielzahl von Weltraummissionen kommuniziert, einschließlich des Perseverance-Rovers auf dem Mars. OSIRIS-REx erhält zwischen vier und sechs Stunden Downlink-Zeit pro Tag und sendet mit 412 Kilobit pro Sekunde zurück - ungefähr 186 Megabyte pro Stunde. Infolgedessen wird es einige Tage dauern, bis die neuen Daten von OSIRIS-REx in unsere Hände von Earthling gelangen.

Hier ist der Hintergrund: OSIRIS-REx umkreist den Asteroiden Bennu seit Dezember 2018. Seine Mission war es, eine Probe dieses alten Körpers aufzunehmen und zur Analyse auf die Erde zurückzubringen. Am 20. Oktober 2020 setzte das Fahrzeug den Asteroiden erfolgreich auf und schnappte sich mit dem Roboterarm Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism eine Probe aus dem Trümmerhaufen - der ein bisschen wie ein Vakuum für die losen Materialien auf Bennu funktionierte .

Eine Bildsequenz, die zeigt, wie OSIRIS-REx die Proben verstaut und zwei interne Riegel schließt, um sie sicher zu halten. NASA / Goddard / Universität von Arizona / Lockheed Martin

Was haben wir über den Asteroiden Bennu gelernt?



Vor seiner Rückkehr mit den verstauten Proben hat OSIRIS-REx Wissenschaftlern bereits zahlreiche neue Erkenntnisse über den Asteroiden und alle anderen Asteroiden geliefert, die auf eine enge Begegnung mit der Erde zusteuern.

Wir haben im Laufe der Mission tatsächlich viel gelernt, sagt Simon. Wir hatten neben der Probensammlung natürlich ein paar Hauptziele.

Eines der anderen Ziele der Mission war es zu bestimmen, wie stark sich die Umlaufbahn des Asteroiden im Laufe der Zeit aufgrund seiner Wechselwirkungen mit der Sonne ändert, und die Zusammensetzung des Asteroiden kennenzulernen.

wer hat die originalen Star Wars-Bücher geschrieben?

Als OSIRIS-REx in Bennu ankam, hatte sich der Asteroid tatsächlich 185 Kilometer von der Stelle entfernt, an der das Bodenteam der Mission es erwartet hatte, gibt Simon zu.

Seine Umlaufbahn ändert sich im Laufe der Zeit, was wirklich interessant ist und diese Art von Informationen ist wichtig, um zu verstehen, wie wahrscheinlich es ist, dass diese erdnahen Objekte die Erde beeinflussen, sagt Simon.

Basierend auf den Beobachtungen des Fahrzeugs stellte das Team außerdem fest, dass sich der Spin des Asteroiden allmählich beschleunigt - alle 100 Jahre mit einer Geschwindigkeit von einer Sekunde. Obwohl dies eher belanglos erscheint, deutet dies darauf hin, dass der Asteroid nur ein Gummihaufen ist, der aus Staubstücken und Gesteinen besteht, die durch die Schwerkraft zusammengehalten werden, und nicht aus einer festen Masse.

Mit OSIRIS-REx aufgenommene Bilder sind auch der erste Hinweis auf einen thermischen Bruch eines Objekts ohne Atmosphäre. Wissenschaftler können Messungen des thermischen Bruchs verwenden, um das Alter des Asteroiden zu bestimmen.

Thermisches Brechen findet auf der Erde statt. Auf unserem Planeten brechen Steine, die den ganzen Tag in der Sonne gebacken wurden, nachts, wenn sie abkühlen. Wenn sich die Gesteine ​​ausdehnen und zusammenziehen, werden sie durch den Aufbau von Spannungen gerissen und zerfallen schließlich in kleinere Stücke.

Ähnlich wie die Felsen auf der Erde weisen auch die Felsen auf Bennu Unterschiede bei Tag- und Nachttemperaturen auf. Tageshöchstwerte auf Bennu können fast 127 Grad Celsius erreichen, und Nachttiefs sinken auf etwa minus 73 Grad Celsius.

Wissenschaftler glaubten, dass bei Asteroiden wie Bennu thermisches Brechen stattfinden könnte - aber sie hatten bis OSIRIS-REx keine Beweise dafür.

Wann verlässt OSIRIS-REx Bennu?

OSIRIS-REx wird am 10. Mai Bennus Umlaufbahn verlassen und sich auf eine zweijährige Reise zurück zur Erde begeben. Bennu hat eine Umlaufbahn, die sich mit der Erdumlaufbahn kreuzt, sodass eine Rückfahrt weniger kraftstoffintensiv ist als von anderen Asteroiden in unserer Reichweite.

Wenn wir Bennus Umgebung im Mai verlassen, befinden wir uns am „Sweet Spot“, wenn das Abflugmanöver die geringste Menge des an Bord befindlichen Treibstoffs des Raumfahrzeugs verbraucht. Michael Moreau Der stellvertretende Projektmanager von OSIRIS-REx im Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, sagte in einem Aussage .

Das Raumschiff bleibt in loser Umlaufbahn, bis es Bennus Seite verlässt und auf seinen geplanten Abflug wartet.

Die OSIRIS-REx-Missionsziele

OSIRIS-REx wurde am 8. September 2016 von der Erde aus gestartet und enthält sechs Instrumente, mit denen der Asteroid kartiert, die Probenstelle dokumentiert und andere Beobachtungen von Bennu gemacht werden können.

Die Mission war der erste Versuch der NASA, auf einem Asteroiden zu landen und eine Probe eines dieser merkwürdigen Körper auf die Erde zurückzubringen. Zwei ähnliche Missionen - Genesis und Stardust - besuchten in der Vergangenheit Kometen und brachten Proben zurück. Genesis erlitt jedoch einen Fallschirmausfall, der einen Teil der Nutzlast des Fahrzeugs beschädigte.

Der Asteroid Bennu enthält auf seiner Oberfläche wertvolles, unberührtes Material, das wahrscheinlich aus der Zeit stammt, als sich das Sonnensystem gebildet hat

Warum bringt OSIRIS-REx Asteroidenproben zurück?

Das meiste, was wir über Asteroiden wissen, stammt von Meteoriten, Fragmenten, die auf die Erde regnen, wenn ihre Elternkörper an unserem Planeten vorbeiziehen. Meteore können durch diese Reisen durch die Erdatmosphäre erheblich verändert werden.

Unveränderte Asteroidenproben sind entscheidend für das Verständnis unserer Herkunft. Wissenschaftler glauben, dass Asteroiden aus demselben alten Material bestehen, das vor Milliarden von Jahren das Sonnensystem gebildet hat. Das Studium von Asteroiden liefert uns Hinweise darauf, wie Planeten, einschließlich der Erde, entstanden sind.

Bennu umkreist die Sonne alle 436,6 Tage. Es ist ein seltener Asteroid vom Typ B - die primitivste Art von Asteroiden. Bennu hat sich seit seiner Gründung vor 4 Milliarden Jahren kaum verändert und enthält relativ viel Kohlenstoff, organische Moleküle und Aminosäuren - die als Bausteine ​​des Lebens gelten.

Was hat Starlord im Unendlichkeitskrieg gemacht?

Durch die Untersuchung von Proben des Asteroiden in einem Labor erhalten Wissenschaftler ein besseres Verständnis seiner Zusammensetzung und des Materials, aus dem diese Weltraumkörper bestehen.

Wenn sie Asteroiden oder andere Körper im Weltraum mit den Augen eines Raumfahrzeugs beobachten, sind die Wissenschaftler durch die an Bord befindlichen Instrumente eingeschränkt und können sie nicht auf die exakten Mineralien zerlegen, die sich an der Oberfläche befinden.

Das Studium der Proben in einem Labor ist daher ein ganz anderes Ballspiel.

Ja, es wird eine Menge Spaß machen, sagt Simon. Wir werden mehr über die tatsächlichen Materialien erfahren, die es gibt, und wie leicht sie auseinander brechen, wie hart sie sind, die verschiedenen Kompositionen.

Ich denke, es wird eine Menge interessanter Dinge geben, die daraus entstehen, fügt sie hinzu.

Die Mission ist nicht nur ein Versuch, unsere Herkunft zu verfolgen, sondern auch ein guter Weg, um die Erde zu schützen.

Bennu kommt alle sechs Jahre innerhalb von nur 0,002 astronomischen Einheiten zur Erde, und es besteht eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit, dass es in etwa 150 Jahren mit unserem Planeten kollidiert. Durch die Untersuchung der Umlaufbahn von Bennu und der kleinen Kräfte, die die Flugbahn beeinflussen, können Wissenschaftler bessere Modelle der Umlaufbahnen von Asteroiden erstellen und die Wahrscheinlichkeit einer genaueren Kollision mit der Erde berechnen.

Wann kehrt OSIRIS-REx zur Erde zurück?

OSIRIS-REx soll am 24. September 2023 mit einer über den Erwartungen liegenden Nutzlast zur Erde zurückkehren.

Die Teammitglieder der Mission vermuten, dass OSIRIS-REx eine beträchtliche Menge Material von Bennus Oberfläche genommen hat, was wahrscheinlich die ursprüngliche Anforderung der Mission von zwei Unzen übersteigt.

Wir haben keine absolute Schätzung, aber wir wussten, dass wir genug hatten, sagt Simon.

Nach der Probenentnahme im Jahr 2020 bemerkte die NASA ein Materialleck aus dem Roboterarm des Fahrzeugs. Es hatte weit mehr als nötig gesammelt, so dass sein Sammlerkopf nicht mehr schließen konnte. Zum Glück wurden die Proben schließlich erfolgreich auf dem Raumschiff verstaut.

Der TAGSAM-Kollektor leckt Proben in den Weltraum. Letztendlich wurden sie erfolgreich verstaut. NASA / Goddard / Universität von Arizona

Die Probenkapsel von OSIRIS-REx wird durch die Erdatmosphäre wandern und mit Fallschirmen auf der Utah Test and Training Range landen.

Nach der Bergung der Kapsel transportieren die Teammitglieder sie zur Kurationsanlage im Johnson Space Center der NASA in Houston.

Elon Musk auf Rick und Morty

Die Agentur wird die Probe dann an Laboratorien weltweit verteilen, damit eine große Gruppe internationaler Wissenschaftler gleichzeitig die Entstehung des Sonnensystems und unseres Heimatplaneten untersuchen kann.