נאס"א בחרה באתר הדגימה לחללית OSIRIS-REx שלה. לאחר צמצום זה לארבעה אתרים פוטנציאליים ובחינתם בפירוט, הם התמקמו במיקום אחד. הבחירה שלהם? הזמיר.
OSIRIS-REx נמצא באסטרואיד בנו במשך שנה, ומצלם תמונות מפורטות על כל פני השטח שלו. בעוד שלחללית יש יעדי משימה אחרים, חלק ההחזרה המדגם של המשימה שלה הוא בעל חשיבות עליונה. חלליות מתקדמות כמו OSIRIS-REx יכולות לאסוף נתונים מפורטות על האסטרואיד כשהם שם, אך היא חזרה לכדור הארץ, במעבדות מתמחות, בהן ניתן לבצע ניתוח מדגימה מעמיק.
"מבין ארבעת המועמדים, האתר Nightingale עומד בצורה הטובה ביותר בקריטריונים אלה ובסופו של דבר, מבטיח בצורה הטובה ביותר הצלחה של המשימה."
דנטה לורטה, החוקר הראשי של OSIRIS-REx.
אך לפני שהיא יכולה להחזיר אחת, היא צריכה לאסוף אחת, ולמצוא מקום בטוח לאסוף אחד על פני השטח של סלע ובנוץ סלעים של בנו זה אתגר. כאשר OSIRIS-REx (מקורות, פרשנות ספקטרלית, זיהוי משאבים, אבטחה, רגולית אקספלורר) הגיעו לבנו, אנשי המשימה גילו כי האסטרואיד מחוספס מהצפוי. אמנם יש הרבה חומר שמתאים לדגימה - חומר עם גרגיר עדין קטן מ- 2.5 ס"מ. אך המשטח הסלעי של האסטרואיד הופך את זה לגישה קשה.
נאס"א צמצמה את בחירתם לארבעה אתרים שכל אחד מהם סיפק את החומר הדגני הנדרש, תוך סכנה הניתנת לניהול לחללית עצמה. כולם נקראו על שם ציפורים: חלף החף, האוספרי, הדייג והאתר המאושר, הזמיר.
"לאחר שבדקנו היטב את כל ארבעת האתרים המועמדים, קיבלנו את ההחלטה הסופית שלנו על סמך איזה אתר מכיל את החומר הגדול ביותר עם גרגיר עדין וכמה בקלות החללית יכולה לגשת לחומר הזה תוך שמירה על החללית בטוחה," אמרה דנטה לורטה, OSIRIS-REx החוקר הראשי באוניברסיטת אריזונה בטוסון. "מבין ארבעת המועמדים, האתר Nightingale עומד בצורה הטובה ביותר בקריטריונים אלה ובסופו של דבר, מבטיח בצורה הטובה ביותר הצלחה של המשימה."
במאמר קודם שכתב במגזין החלל, הדגשנו את ארבעת אתרי הדגימה הפוטנציאליים. קשיי מפעילי המשימה הם שעובדה החללית שנועדה לנחות על שטח דמוי חוף עם מרבצים דמויי בריכה של חומר עדין יותר המתאים לדגימה. אך טבעו הסלעי של בנו סיבך את הבחירה.
אולם כעת הבחירה נעשתה.
הזמיר ממוקם במכתש בצפון האסטרואיד. רוחב המכתש הוא 140 מטר. תמונות מראות כי הזמיר הוא די חלק, והאתר כל כך צפוני שהטמפרטורה נמוכה יותר, כלומר הרגולית שם שמורה היטב. כמו כן, המכתש צעיר והחומר חשוף טרי, מה שהופך אותו לאידיאלי לאיסוף מדגם בתולי. מדגם סתמי יותר ראה פחות בליה בחלל, ויחזיק יותר רמזים להיסטוריה של בנו.
כאשר תוכננה משימת ההחזר המדגם OSIRIS-REx, נאס"א תיארה לעצמה אתר בקוטר של 50 מטר. המכתש של הזמיר הגדול ממנו, אך עדיין יש סיכונים. גודל שטח המגע הבטוח במכתש קוטרו כ- 16 מטר בלבד. זה רק עשירית מהגודל המתואר בתוכנית המשימה.
אז OSIRIS-REx תצטרך לכוון לאתר הדגימה שלה בצורה מדויקת מאוד, כולל לעבוד את דרכו סביב סלע גדול שיכול להיות בדרך כאשר החללית יוצאת מאתר הדגימה. נאס"א עבדה על זה בפיתוח מערכת הימנעות מהתנגשות עבור OSIRIS-REx.
כאשר OSIRIS-REx אכן לוקח מדגם, הוא יעשה זאת באופן אוטונומי. לחללית מערכת NFT (Natural Feature Tracking) המשתמשת בתמונות של האסטרואיד בכדי להנחות את עצמה אל פני השטח. על ידי השוואה בין תמונות הבנו שלה על גבי המצלמות עם מה שהמצלמות שלה רואות בזמן אמת, הוא יכול להימנע מהתנגשויות.
אולם חוסר יכולת ההתעסקות הבלתי צפויה של בנוס פירושה שמערכת תתמודד עם כמה אתגרים. יש לו תקלות אוטומטיות כישלון שתבטל את הדגימה אם מכשול קרוב מדי. כדי למנוע זאת, מפעילי המשימה יעבדו שעות נוספות. למעשה, הצוות כמעט מצפה שהחללית תוותר על הניסיון הראשון שלה כשהיא מתקרבת לסלעים בגודל הבניין המבלים את פני האסטרואיד.
נאס"א בחרה גם באתר דגימה לגיבוי. אוספרי ימלא את התפקיד הזה.
OSIRIS-REx יכול לבצע ניסיונות דגימה מרובים במידת הצורך. אם איסוף מדגמים לא עובד ב- Nightingale, הניסיון עצמו עלול להפריע יותר מדי לאתר, מה שהופך אותו לא מתאים לניסיון שני. אם מערכת ה- NFT מבטלת את הניסיון ומנופפת בחללית, הדחפים עלולים להפריע לאתר. במקרה כזה החללית תנסה באוסף דגימות אחר באוספריי.
"בנו האתגר את OSIRIS-REx בשטח מחוספס במיוחד", אמר ריץ 'ברנס, מנהל הפרויקטים של OSIRIS-REx במרכז הטיסה בחלל גודארד של נאס"א. "הצוות הסתגל על ידי שימוש בטכניקת ניווט אופטית מדויקת יותר, אם כי מורכבת יותר, בכדי להיות מסוגל להיכנס לאזורים קטנים אלה. אנו נשמש גם את OSIRIS-REx עם היכולת לזהות אם זה בדרך לגעת במפגע באתר או בסמוך אליו ולהתנפנף לפני שזה יקרה. "
כעת, כאשר נאס"א התיישבה באתרי ראשוני וגיבוי לאיסוף מדגמים, הציפייה גוברת. אך עדיין יש לעשות עוד עבודה לפני שאיסוף הדוגמאות יכול להתקיים. בינואר, OSIRIS-REx תתחיל בטיסות סיור נוספות של נייטינגייל והן של אוספרי, והם יצטברו באביב. לאחר השלמת השיחזור, החללית תחזור להתאמן על ניסיון איסוף הדגימה הראשון שלה, המתוכנן באוגוסט.
אם הכל יתנהל כשורה, OSIRIS-REx תעזוב את בנו בשנת 2021, והמדגם יוחזר לכדור הארץ בספטמבר 2023.