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OSIRIS-REx 成功在犹他州沙漠中投放小行星 Bennu 的珍贵碎片

  • 2023-09-24
  • Kemberly

OSIRIS-REx 已成功完成其主要任务:从小行星贝努收集材料样本,将其装入胶囊中,然后飞回地球。在太空中航行了七年,并绕太阳运行了数十亿英里(以节省燃料)后,我们的行星和航天器的轨道再次相交,从而使美国首个小行星样本的珍贵返回得以实现。

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这个宇宙包裹——经过签名、密封和交付——于当地时间 9 月 24 日星期日上午 8:52(世界标准时间下午 2:52)安全降落在美国空军犹他州测试和训练场。它是用直升飞机收集的并带到一个以避免地球污染。隔热罩和后壳等保护性物品将被拆除,并使用氮气去除样品罐中的氧气和水分。

明天早上,一架波音 C-17 飞机将把太空舱运送到 NASA 的约翰逊航天中心,这就是乐趣的开始。

为什么选择贝努作为小行星样本?

小行星贝努,是了解太阳系最开始的一个窗口。原始的太空岩石数十亿年来基本保持不变,研究它的物理和化学性质可以为我们提供有关 45 亿年前行星形成时的组成部分的线索。

贝努是一堆碎石,靠重力松散地聚集在一起。 OSIRIS-REx 能够估计整个小行星的密度和孔隙率(空白空间的量),但现在可以对其进行检查并与样本收集到的内容进行比较。

“当我们可以将[贝努的密度和孔隙度]与实验室中的实际样本进行比较时,我们可以更好地了解小行星的整体结构,”兄弟鲍勃·麦克梵蒂冈天文台陨石馆馆长,他建造了一个定制设备来研究小行星样本,他告诉 IFLScience。

“整个小行星中的孔隙空间量与岩石中的孔隙空间量将告诉我们小行星中的岩石之间有多少空白空间,这将有助于我们更好地理解它是如何组合在一起的,并有助于限制我们关于它如何形成的模型。”

麦克开发了一种测量宇宙物质密度和孔隙率的仪器:比重瓶。但有趣的不仅仅是身体特征。世界各地的科学家也想研究贝努的化学成分。

“我们将获得的第一个样本是一小瓶微小的粉末,我们将从中挑选出一些碎片并对它们进行 CT 扫描,这样我们就能够观察它们的结构并了解其成分,”教授萨拉·拉塞尔伦敦自然历史博物馆 OSIRIS-REx 样本分析团队的一员告诉 IFLScience。

“然后我们将把它放在电子显微镜中,这将使我们能够进行一些元素映射。这样我们就会看到里面有哪些元素,这将告诉我们正在观察什么矿物。我们将进行一些 X 射线衍射,观察晶体结构。所有这些都会让我们了解它是什么样的物体。”

样本如何穿越世界?答案是非常仔细的,而且很可能是用了一份不寻常的报关单。

所有这些数据不仅可以深入了解贝努的构成,还可以深入了解地球上的许多陨石。在日本隼鸟号任务首次返回小行星样本之前,随后和 OSIRIS-REx,陨石是我们研究太阳系组成部分的方式,但我们并不总是知道它们来自哪里。该示例也将提供这方面的一些背景信息。

“我们将能够判断它是否像任何已知的陨石,或者是否是完全不同的东西,”拉塞尔教授解释道。

如何获得小行星贝努的碎片?

该任务的目标是从贝努表面收集约 60 克(2 盎司)的碎石和灰尘。然而,NASA 估计 400 至 1,000 克(14-35 盎司)的材料所以有很多东西可供使用。它将在世界各地的不同机构之间共享,这些机构将利用他们的专业知识和设备来分析这种无价的材料。

那么样本是如何穿越世界的呢?答案是非常仔细的,而且很可能是用了一份不寻常的报关单。

“我们将亲手搬运它们。所以我或我的同事会过去从约翰逊航天中心收集它们,”拉塞尔教授向 IFLScience 解释道。 “但是约翰逊航天中心也很乐意通过快递方式发送它们。实际上,我们必须排练这一点。这次任务中的一切都排练得很好。”

认识奥西里斯-APEX

现在样本已经抵达地球,但幕布并未升起,管弦乐队正在完成序曲,而不是结束。来自贝努的令人难以置信的科学即将开始。但奥西里斯雷克斯并没有在完​​成任务后退出,而是继续前进。通过研究已知最危险的近地小行星,它的新焦点是另一种臭名昭著的太空岩石:。这就需要更改名称。

2029 年,阿波菲斯将到达距地球 32,000 公里(20,000 英里)的范围内,不到月球与地球之间距离的十分之一。 OSIRIS-APEX 应该在这次近距离接触后不久进入轨道,以研究这些近距离接触如何影响近地小行星。

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