洛斯阿拉莫斯国家实验室和科罗拉多州立大学的一组科学家使用声学传感器检测到航天器的样本返回舱进入地球大气层。
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2016 年，美国宇航局 (NASA) 发起了一项令人惊叹的任务，追赶距离地球 3.2 亿公里（2 亿英里）的小行星贝努 (Bennu)。在，起源、光谱解释、资源识别和安全风化层探索者 (OSIRIS-REx) 探测器成功短暂接触了这颗小行星，发现了一颗小行星。而不是固体表面。
2023 年 9 月下旬，来自 OSIRIS-REx 的样本被装在太空舱内送回地球。当美国宇航局跟踪并取回样本返回舱时，准备，另一个团队看到了一些非常酷的科学的机会，使用样本返回作为流星撞击的模拟。
“由于与其轨迹相关的时空不确定性，对米级物体的冲击波和撞击的预测很困难。因此，大多数使用地面地球物理仪器（例如地震仪和次声传感器）对进入大气层的物体的记录都是偶然的，仪器的稀疏性通常不允许详细描述其轨迹和全波场的记录，”该团队在论文中解释道。
他们补充说，“已知的返回轨迹和时间为战略性地仪器站点提供了难得的机会，以记录太空舱以高超音速穿过大气层时产生的地球物理信号。”
该团队在内华达州尤里卡附近的两个地点部署了分布式声学传感（DAS）——一种“基于激光的技术，利用瑞利反向散射来检测沿光纤的分布式振动（例如应变率）”，以及地震计和次声传感器，准备捕捉太空舱的下降情况。这涉及铺设 12 公里（7.46 英里）的光纤电缆。
当那一刻到来时，一切都是值得的。
论文中写道：“我们使用 DAS 成功测量了 OSIRIS-REx 样本返回舱产生的地震声信号，这是使用该仪器进行的首次此类测量。” “我们观察到最初的脉冲到达，强烈的尾声持续约一秒。由于 DAS 固有的空间采样密度，我们能够观察到标准的、空间更稀疏的地震声部署可能会错过的相位。”
使用这种方法，研究小组仔细观察了样品舱中的音爆，了解了波前变化当它撞击下面的地球时。该团队认为，可以复制这种方法以了解进一步的影响。
他们总结道：“我们持续的目标之一是更好地了解影响声学和地震相位地空耦合的物理机制，因为它们是用表面覆盖的 DAS 光纤记录的。”
当团队致力于此时，NASA 的 OSIRIS-REx 已更名为，并将在 2029 年小行星 99942 阿波菲斯与地球近距离接触后尝试近距离接触该小行星。
“我们星球的引力预计会改变小行星的轨道，改变它绕轴旋转的速度，并可能引起地震或山体滑坡，从而改变其表面。”美国宇航局解释他们计划的任务。 “OSIRIS-APEX 将使地球上的科学家能够观察到这些变化。此外，OSIRIS-APEX 航天器将坠向阿波菲斯——一颗由硅酸盐（或岩石）材料以及金属镍和铁的混合物制成的“石”小行星——的表面，并启动其发动机以扬起松散的岩石和灰尘。这一动作将使科学家们能够一睹小行星表面下方材料的成分。”
该研究发表在期刊上地震研究通讯。
