Preview: Peluncuran NASA Kamis mencari benih kehidupan di asteroid



Harga
Deskripsi Produk Preview: Peluncuran NASA Kamis mencari benih kehidupan di asteroid

Apa yang dimulai sebagai sebuah konsep yang dituliskan di serbet koktail di bar Tucson 12 tahun yang lalu - mengirimkan pesawat ruang angkasa ke sebuah asteroid dan mengambil sampel asli untuk dibawa kembali ke Bumi untuk dipelajari - menjadi kenyataan pada hari Kamis dengan diluncurkannya misi OSIRIS-REx NASA.

Di Arizona Inn, tiga pria yang minum satu malam di tahun 2004 pertama-tama memimpikan mengajukan sampel asteroid ke NASA, misi pertama yang dipimpin A.S. yang pernah dicoba, dalam pencarian untuk menemukan asal usul kehidupan.

"Kami mencari sampel yang berasal dari awal tata surya kita, dan kami ingin mendapatkan sampel tersebut kembali ke laboratorium kami untuk memahami proses yang mungkin menyebabkan kehidupan dan kelestarian planet kita," kata Dante Lauretta, seorang profesor Universitas Arizona dan salah satu dari tiga pendiri misi tersebut dari malam yang menentukan itu.

"OSIRIS-REx membawa kembali sampel (dari) kandidat yang mungkin mengirimkan senyawa prebiotik kunci ini ke Bumi kita, dan (akan) membantu kita memahami mengapa kita berada di sini, bagaimana kita berada di sini dan seberapa besar kemungkinan proses asal dan evolusi ini Kehidupan terjadi di tempat lain di tata surya dan bahkan di seluruh galaksi. "

Setelah menulis sebuah proposal resmi untuk sebuah misi yang disebut OSIRIS, tim tersebut mengirimkannya selama seruan NASA untuk proyek misi kelas Discovery yang baru satu dekade yang lalu. Mereka tidak dipetik.

Memberikannya suntikan lain di babak berikutnya berakhir dengan hasil mengecewakan yang sama.

Tim yang tumbuh orang-orang itu kemudian mencoba lagi di bawah program New Frontiers NASA. Ini akan menawarkan dua kali anggaran untuk melakukan perjalanan kembali sampel yang menakutkan.

"Ketika kami pindah ke New Frontiers, Bill Cutlip di bagian belakang ruangan adalah manajer proposal kami - sekarang manajer (segmen peluncuran) di sisi pesawat ruang angkasa - mengirim email yang mengatakan 'OSIRIS-REx: Petualangan di New Frontiers, '"Kenang Lauretta.

"Kita semua melihat itu dan kita tertawa, dan meski itu cukup lucu, maka pikiran itu memang terdengar keren banget. Kedengarannya seperti dinosaurus, dan kita semua tahu bagaimana hari-hari dinosaurus berakhir. Karena kita adalah misi asteroid, itu hanya macet. Dari situlah asal OSIRIS-REx. "

Pada tanggal 29 Desember 2009, OSIRIS-REx adalah satu dari tiga proposal yang dipilih oleh NASA untuk studi lebih lanjut berdasarkan program New Frontiers-nya. Kemudian, pada tanggal 25 Mei 2011, misi tersebut dipilih untuk terbang, mengalahkan sebuah penyelidikan untuk mendarat di Venus dan misi pengembalian sampel ke kutub selatan Bulan.

Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, dan Security-Regolith Explorer, atau OSIRIS-REx, telah pergi.

Logo misi OSIRIS-REx. Kredit: NASA
Logo misi OSIRIS-REx. Kredit: NASA
OSIRIS-REx menjadi misi New Frontiers ketiga, mengikuti pesawat ruang angkasa New Horizons yang berhasil terbang oleh Pluto tahun lalu dan Juno yang memasuki orbit mengelilingi Jupiter pada tanggal 4 Juli.

Sasarannya: Asteroid Bennu, dunia yang kaya, gelap, belum dieksplorasi, kaya karbon 1.600 kaki melintasi orbit yang mengelilingi Bumi dan merumput di masa lalu pada jarak lunar setiap 6 tahun.

"Saya memulai karir saya di bidang ilmu meteorit," kata Lauretta, namun menambahkan bahwa mempelajari batuan ruang angkasa yang jatuh ke Bumi seringkali merupakan profesi yang membuat frustrasi. OSIRIS-REx akan mengubahnya.

"Meteorit adalah sampel yang tidak terkontrol - kita tidak tahu dari mana asalnya, mereka harus melewati atmosfer bumi, mereka mengalami perubahan akibat proses yang sangat energik dan dinamis," katanya.

"Tujuan sains kami adalah tentang senyawa organik ultra-trace dan benar-benar memahami peran yang mungkin dimainkan dalam asal usul kehidupan ini. Saya membandingkannya dengan penyelidikan forensik. Dengan OSIRIS-REx, kita akan memiliki kendali atas bukti sejak saat berada di permukaan asteroid sampai masuk ke laboratorium kita. "

Baru empat bulan setelah misi tersebut dipilih, pemimpin OSIRIS-REx meninggal setelah pertempuran dengan kanker dan menerima transplantasi hati.

"Dr. Michael Drake, yang adalah direktur Laboratorium Lunar dan Planetary. Dia mengundang saya untuk menjadi deputi penyidik ??utama pada tahun 2004, dan dia dan saya bekerja berdampingan selama tujuh tahun untuk memenangkan program ini. Dia meninggal pada bulan September 2011, empat bulan setelah kami memenangkan kontrak, dan saya harus melangkah ke dalam peran kepemimpinan, "kata Lauretta, yang naik ke judul penyelidik utama misi OSIRIS-REx.

"Itu bukan peran yang saya harapkan sejak awal karir, jadi saya benar-benar menuangkan hati dan jiwa saya untuk menjadi pemimpin tim ini, menjaga sikap positif, mengingatkan semua orang tentang peran kritis mereka tidak peduli apa itu dan membuat misi ini menjadi keberhasilan."

Pesawat ruang angkasa memiliki microchip, yang membawa pesan ke Asteroid Bennu, dengan kemiripan Drake di atasnya dan sebuah plakat bertuliskan:

"Kami dengan rendah hati mengikuti jejak Dr. Michael Drake, yang mengilhami dan membawa kami untuk mengembangkan OSIRIS-REx. Misi ini akan membantu kita memahami 'dari mana asalnya?' Dan 'kemana kita pergi?' Kami bangga membawa warisannya saat kami memulai perjalanan ke Bennu dan kembali dengan sampel tata surya awal. Kita akan merahasiakan kata-kata bijak Mike di dalam hati kita. "Tim harus tetap bersatu saat kita menghadapi tantangan dan penemuan yang ditawarkan Bennu." KISS! "

OSIRIS-REx di ruang bersih di Kennedy Space Center. Kredit: NASA
OSIRIS-REx di ruang bersih di Kennedy Space Center. Kredit: NASA
"Ketika Mike dan saya memutuskan untuk memimpin program ini, kami berkomitmen untuk menjadi model pengembangan NASA. Saya merasa telah menyampaikan hal itu, "kata Lauretta.

"Kami kekurangan dana, tepat waktu, tanpa masalah, menggunakan pesawat ruang angkasa yang bersih, sepenuhnya mampu dengan segala hal yang kami harapkan dalam hal ini. Kebanggaan, kehormatan, mengingat Mike, itu semua datang bersamaan dalam pusaran emosi yang besar. "

Pada bulan April 2014, NASA menyelesaikan tinjauan terhadap rancangan OSIRIS-REx dan memberikan persetujuan untuk mulai membangun pesawat ruang angkasa di Lockheed Martin di Denver.

Itu memperkuat cetak biru satelit yang dimulai dengan sebuah kontes satu dekade yang lalu di antara para insinyur untuk mengembangkan metode terbaik untuk mengambil sampel bahan permukaan dari sebuah asteroid.

Konsep kemenangan pertama kali ditunjukkan di jalan masuk insinyur dengan secangkir plastik sekali pakai dan kompresor udara untuk membentuk vakum terbalik.

The Touch-and-Go Contoh Akuisisi Mekanisme, atau TAGSAM, lahir.

TAGSAM penemu Jim Harris. Kredit: Lockheed Martin
TAGSAM penemu Jim Harris. Kredit: Lockheed Martin
"Selama 10 tahun terakhir, ini datang jauh dari cangkir Solo di jalan masuk ke tempat yang Anda lihat sekarang," kata Rich Kuhns, manajer program OSIRIS-REx di Lockheed Martin Space Systems.

Jim Harris, seorang insinyur mekanik di Lockheed Martin, dikreditkan dengan menciptakan perangkat OSIRIS-REx yang akan digunakan di lingkungan yang sangat sulit diraih di Bennu.

"Bayangkan sebuah cangkir dengan udara disuntikkan di satu sisi, lalu lubang di sisi lain dan saringan di luar lubang," kata Harris. "Kami menggunakan kompresor untuk meniup udara ke tanah. Saat udara keluar melalui lubang dan melalui saringan, kami mengumpulkan partikel. "

Ide alternatif seperti pendaratan pesawat ruang angkasa di asteroid atau menggunakan scoop untuk menggali sampel dianggap terlalu berisiko untuk dilakukan pada Bennu.

"Masalahnya adalah Anda memiliki semua material longgar ini di permukaan dengan gravitasi sangat rendah," kata Harris. "Anda tidak bisa menganggapnya sebagai kerikil di jalan masuk. Begitu Anda menyentuhnya, partikel bisa menyebar. "

Lengan artikulasi setinggi 11 kaki itu akan mencapai asteroid dengan kepala sampler berbentuk disk berukuran 12 inci yang memberi Bennu lima sumur cepat, menembaki sebuah jet gas nitrogen untuk menggerakkan regolit yang longgar yang tertangkap dalam koleksi. ruang.

"Saya melihat perkembangan TAGSAM dari hari-hari awal di mana itu adalah secangkir Solo dan kompresor udara ke unit penerbangan fenomenal yang kita miliki saat ini," kata Lauretta.

Lengan juga berfungsi ganda sebagai tongkat pogo, membantu mendorong OSIRIS-REx menjauhi asteroid setelah pengambilan sampel.

"Tujuan pogo adalah membuat kita tetap berhubungan dengan asteroid selama tiga sampai lima detik yang dibutuhkan untuk memberi asteroid itu sebuah high-five yang lembut. Kami kemudian melepaskan gas, yang sebenarnya bagaimana kita mengumpulkan bahan dari asteroid, "kata Kuhns.

Konsep artis tentang lengan OSIRIS-REx. Kredit: NASA
Konsep artis tentang lengan OSIRIS-REx. Kredit: NASA
"Kami telah menguji teknologinya dengan berbagai bahan berbeda - bahan ringan, bahan padat, perbedaan ukuran bahan - untuk memahami seberapa luas jangkauan material yang bisa kami kumpulkan. Sepanjang pengujian itu, kami telah mengumpulkan secara signifikan lebih banyak daripada yang ingin kami kumpulkan, dengan rata-rata lebih dari 300 gram dibandingkan dengan target 60 gram kami. "

Pesawat ruang angkasa akan mendapatkan setidaknya 2,1 ons (60 gram) dan sebanyak 4 4 pound (2 kilogram) asteroid.

"Enam puluh gram, saya belum pernah melihat tes yang rendah," kata Lauretta tentang pengujian berbasis Bumi. "Mereka benar-benar merancangnya untuk mengambil 150 gram untuk memberi kita banyak margin, dan secara rutin memungut beberapa ratus gram. Jadi lima sampai enam kali jumlah bahan yang dibutuhkan ilmuwan untuk mendapatkan tujuan misi kita. "

Setelah mundur ke jarak yang aman, pesawat ruang angkasa tersebut akan melakukan manuver putaran untuk mengukur massa material yang ditambahkan ke OSIRIS-REx. Pesawat ini memiliki cukup nitrogen sampai tiga percobaan sampel, jika diperlukan.

"Begitu kami memastikan bahwa kami memiliki cukup bahan, kami dapat menyimpannya di Sampel Kapsul Kembali dan menempatkan diri pada lintasan kembali ke Bumi," kata Kuhns.

OSIRIS-REx dijadwalkan untuk melakukan pendekatan di Bennu pada bulan Agustus 2018. Ini akan muncul lebih dulu karena hanya satu piksel dalam gambar kamera yang diambil lebih dari satu juta mil jauhnya sebelum pengunjung robot bertatap muka dengan batu ruang angkasa seukuran gunung. Pada bulan Oktober, sebuah pemetaan pemetaan yang rinci dimulai dengan kamera, laser dan peralatan instrumen spektrometernya, dimulai 5.000 kaki di atas permukaan asteroid sebelum turun hingga 3.300 kaki.

"Kami akan mengidentifikasi molekul organik utama di permukaan asteroid untuk memandu pemilihan sampel kami," kata Lauretta.

Konsep seorang artis tentang OSIRIS-REx masuk ke orbit sekitar Bennu. Kredit: NASA
Konsep seorang artis tentang OSIRIS-REx masuk ke orbit sekitar Bennu. Kredit: NASA
Setelah memilih lokasi ilmiah yang terbaik untuk sampel, probe akan mengambil spesimen pada bulan Juli 2020. Berangkat pada bulan Maret 2021 memulai perjalanan kembali ke Bumi.

"Kita tidak bisa meninggalkan Bennu sebelum bulan Maret 2021, hanya karena kita harus menunggu mekanika orbital berbaris. Jadi itu lebih dari dua setengah tahun beroperasi di asteroid tersebut, "kata Lauretta.

"Kami akan menjadi formasi yang terbang dengan asteroid, jadi kami hanya menyentuh asteroid untuk kontak sampling singkat lima detik itu. Kita akan melakukan semua yang kita bisa untuk memastikan kita mendapatkan sampel pada usaha pertama. "

Pendaratan kontainer sampel parasut di Utah Test and Training Range direncanakan pada 24 September 2023, suatu hari Minggu pagi, sekitar pukul 9 pagi Waktu Gunung.

Sampel, cache terbesar material ekstra-terestrial kembali ke Bumi sejak bulan Apollo, akan dibawa ke Johnson Space Center di Houston untuk mendapatkan kurasi.

Baru-baru ini, pesawat luar angkasa NASA NASA mengembalikan atom angin matahari pada tahun 2004 dan Stardust mendarat dengan partikel yang diambil dari Komet Liar 2 pada tahun 2006. Misi pengembalian sampel Hayabusa pertama di Jepang mengunjungi Asteroid Itokawa dan mengembalikan biji-bijian dan partikel mikroskopik pada tahun 2010. Hayabusa kedua saat ini dalam perjalanan ke Asteroid Ryugu dan akan kembali pada tahun 2020 dengan satu gram bahan sampel.

Sekitar 20 persen spesimen Bennu yang kembali akan dipelajari oleh tim OSIREX-REx, sementara empat persen diberikan ke Kanada untuk menyediakan laser altimeter misi. Setengah persen pergi ke Jepang berdasarkan kesepakatan kerja sama dengan misi asteroid Hayabusa di negara itu.

Dan tiga perempat sampel akan disisihkan untuk studi masa depan oleh instrumen yang belum ditemukan.

"Sampel kembali adalah pemberian yang terus memberi. Kami akan menganalisisnya untuk ilmu pengetahuan kami dan kami akan memiliki generasi mendatang untuk melihat materi ini selama beberapa dekade, "kata Lauretta.

Konsep seorang artis tentang OSIRIS-REx menyimpan sampel Bennu. Kredit: NASA
Konsep seorang artis tentang OSIRIS-REx menyimpan sampel Bennu. Kredit: NASA
"Kami mengejar senyawa yang secara harfiah berada pada tingkat per bagian-per-miliar dalam bahan ini. Kita harus memasukkan sampel ini ke dalam laboratorium kita sehingga kita dapat membawa teknik analisis mutakhir, jenis barang yang tidak dapat Anda gunakan untuk terbang di pesawat ruang angkasa - karena beratnya terlalu banyak atau membutuhkan terlalu banyak daya atau memerlukan laboratorium yang sangat hati-hati. teknisi untuk membuat analisisnya mungkin. "

Dua tahun investigasi sains pasca-penerbangan ke sampel akan dihitung sebagai bagian dari proyek OSIRIS-REx seharga $ 800 juta sebelum akhir masa jabatan resmi pada 30 September 2025.

Bagi Lauretta, itu akan menjadi 21 tahun setelah serbet koktail di bar Tuscon.

"2025, pada bulan September, akan padam, kami selesai dengan program ini, makalah sains telah diterbitkan. Itu 21 tahun karir saya. Umur saya 33 tahun ketika saya terlibat dalam program ini dan saya akan berusia 54 tahun jika sudah selesai. Jadi cukup banyak kehidupan profesional saya! kata Lauretta.

"Perjalanannya sangat lama. Kami menghabiskan tujuh tahun pertama menulis proposal. Saya kehilangan teman baik di tahun 2011. Hal itu membuat saya tercengang saat memikirkan Mike, dan betapa menyenangkannya dia saat ini. "

Foto arsip roket Atlas 5-411. Kredit: Pat Corkery / Lockheed Martin
Foto arsip roket Atlas 5-411. Kredit: Pat Corkery / Lockheed Martin
Roket United Launch Alliance Atlas 5 akan meningkatkan OSIRIS-REx dalam ekspedisinya Kamis ini. Liftoff direncanakan pukul 07:05. EDT (2305 GMT) dari Cape Canaveral.

Mengingat sifat peluncurannya yang kritis, Range Timur yang dikendalikan Angkatan Udara telah menyiapkan tiga hari berturut-turut untuk OSIRIS-REx, bukan dua hari biasa sebelum melakukan negosiasi lebih lanjut, jika diperlukan. Jendela penyelarasan planet tahun ini hanya berlangsung sampai 12 Oktober, dan hilang pada periode ini akan menunda peluncurannya selama satu tahun sampai jendela berikutnya terbuka.

* Sept. 8:07:05 p.m. EDT (2305 GMT)
* Sept. 9: 7:10 p.m. EDT (2310 GMT)
* Sept. 10:07:05 p.m. EDT (2305 GMT)

Liftoff akan tersedia setiap interval lima menit selama jendela harian yang bervariasi antara 115 dan 120 menit panjangnya per hari, memberikan 24 atau 25 kesempatan peluncuran setiap malam untuk meletakkan OSIRIS-REx pada lintasan antar planet yang tepat. Pejabat memilih blok lima menit untuk menyederhanakan jumlah kasus penargetan untuk dirancang dan dianalisis.

Penerbangan tersebut akan menggunakan roket yang tampak aneh - varian Atlas 5's 411 - dengan hanya satu pengikat bahan bakar solid untuk memberi jumlah daya lepas yang tepat. Konfigurasi telah berhasil diterbangkan tiga kali sebelumnya.

Perlu waktu hampir satu jam agar urutan peluncuran dilakukan, mempercepat OSIRIS-REx dan kemudian melepaskan kerajinan 4.650 pon di jalur penerbangan yang tepat.

"Kami punya kendaraan yang sangat mumpuni," kata Lauretta. "Saya hanya ingin melihat barang ini keluar di jalan. Ini seperti membeli mobil baru. Hal pertama yang ingin Anda lakukan adalah keluar di jalan raya dan melihat apa yang didapatnya. Kami sangat menantikan untuk mencobanya. "Baca juga: pusat plakat
5 24
Copyright © 2015. OKEbutik Template Allright reserved.