Das OSIRIS-REx-Projekt schrieb letztes Jahr Geschichte, als es als erste US-Mission eine Asteroidenprobe aus dem Weltraum zurückbrachte – und mit ihr einen Schatz an Daten mit sich brachte. Eine internationale Zusammenarbeit unter der Leitung der Sandia National Laboratories, an der auch Forscher des Los Alamos National Laboratory beteiligt sind, hat dies getan veröffentlicht eine Studie in Das Planetary Science Journal Das enthüllt die vorläufigen Ergebnisse des Wiedereintritts der Kapsel.
Die Rückkehr der OSIRIS-REx-Kapsel war die größte geophysikalische Beobachtungskampagne ihrer Art. „Dieses Projekt war für uns eine einzigartige Gelegenheit, die geophysikalischen Signale zu beobachten, die von einem metergroßen Objekt erzeugt werden, das sich mit Hyperschallgeschwindigkeit bewegt“, sagte Chris Carr, der Hauptautor am Los Alamos National Lab. „Es gibt nur wenige Chancen für Wissenschaftler, auf die Sammlung dieser Art von Daten vorbereitet zu sein, die wir benötigen, um die wissenschaftliche Forschung in den kommenden Jahren voranzutreiben.“
An der Kampagne waren über 400 Sensoren beteiligt, von denen viele in der Nähe von Eureka, Nevada, entlang der „einsamsten Straße Amerikas“ stationiert waren. Angesichts der Größe des Projekts gab es unter den mehr als 80 Mitarbeitern viele Ziele. Ein Team von Wissenschaftlern aus Los Alamos konzentrierte sich auf die verteilte akustische Erfassung (Distributed Acoustic Sensing, DAS), und die gesamte Arbeit umfasst viele Methoden, um Daten während der Rückkehr der Kapsel zu erhalten.
Obwohl Weltraummaterie die Erdatmosphäre durchdringt, ist es schwierig zu bestimmen, wo und wann das Objekt eindringen wird. Selbst wenn es möglich ist, diese Faktoren zu bestimmen, werden die finanziellen und logistischen Zwänge mit ziemlicher Sicherheit dazu führen, dass es nicht in Frage kommt. Dies führt zu sehr begrenzten Echtzeit-Beobachtungsdaten über das Verhalten von Fremdkörpern, die in die Atmosphäre gelangen. Die OSIRIS-REx-Probenrückgabekapsel bot Forschern eine einzigartige Gelegenheit, diese Daten zu sammeln.
„Für unser DAS-Subteam war es die Tatsache, dass wir das Signal mit einem oberflächenverlegten Kabel aufgezeichnet haben“, sagte Carr. „Dies war das erste Mal, dass ein solches Signal von DAS aufgezeichnet wurde, und als wir mit der Feldarbeit begannen, waren wir nicht sicher, ob wir erfolgreich sein würden. Wir waren sehr gespannt, die ersten Diagramme unserer Daten zu sehen und zu sehen, dass wir sie aufgezeichnet haben.“ .“
Die vorläufigen Ergebnisse der Kampagne zeigen Implikationen für zukünftige Projekte im Weltraum und am Boden; insbesondere Unterstützung bei der Entwicklung von Eintritts- und Ausbreitungsmodellen. Dieses Papier dokumentiert den Prozess zur Erkennung und Aufzeichnung des Eindringens der Kapsel und zeigt, dass die Methoden in der Lage sind, die Art von Beobachtung zu bewältigen, die für eine so große Kampagne erforderlich ist. Es hat das Wissen über die Eintrittserkennung von Weltraumobjekten erheblich erweitert und wird es Forschern ermöglichen, besser zu verstehen, wie Objekte in die Erdatmosphäre gelangen.
Nachdem die Kapsel nun gelandet ist und die Daten zur Veröffentlichung bereit sind, wird OSIRIS-REx für seine nächste Mission vorbereitet. Die NASA hat die Raumsonde in OSIRIS-APEX umbenannt, da sie für die Ankunft beim Asteroiden Apophis im Jahr 2029 vorbereitet ist.
Weitere Informationen:
Elizabeth A. Silber et al., Geophysikalische Beobachtungen des Wiedereintritts der OSIRIS-REx-Probenrückgabekapsel am 24. September 2023, Das Planetary Science Journal (2024). DOI: 10.3847/PSJ/ad5b5e