Sorpresa – di nuovo! La navicella spaziale della NASA rivela l’asteroide Bennu come è apparso

La navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA lascia la superficie dell’asteroide Bennu dopo aver raccolto un campione. Credito: Goddard Space Flight Center/CI Laboratory/SVS

Dopo aver analizzato i dati raccolti, gli scienziati hanno appreso qualcosa di sorprendente[{” attribute=””>NASA’s OSIRIS-REx spacecraft collected a sample from asteroid Bennu in October 2020. The spacecraft would have sunk into the asteroid had it not fired its thrusters to back away immediately after it grabbed its sample of dust and rock from Bennu’s surface.

“Our expectations about the asteroid’s surface were completely wrong.” — Dante Lauretta, principal investigator of OSIRIS-REx

Unexpectedly, it turns out that the particles making up Bennu’s exterior are so loosely packed and lightly bound to each other that if a person were to step onto the asteroid they would feel very little resistance. It would be like stepping into a pit of plastic balls that are popular play areas for kids.

“If Bennu was completely packed, that would imply nearly solid rock, but we found a lot of void space in the surface,” said Kevin Walsh, a member of the OSIRIS-REx science team from Southwest Research Institute, which is based in San Antonio.

NASA's OSIRIS REx Spacecraft Surface of Asteroid Bennu

Side-by-side images from NASA’s OSIRIS-REx spacecraft of the robotic arm as it descended towards the surface of asteroid Bennu (left) and as it tapped it to stir up dust and rock for sample collection (right). OSIRIS-REx touched down on Bennu at 6:08 pm EDT on October 20, 2020. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center

The latest findings about Bennu’s surface were published on July 7, 2022, in a pair of papers in the journals Science and Science Advances, led respectively by Dante Lauretta, principal investigator of OSIRIS-REx, based at University of Arizona, Tucson, and Kevin Walsh. These surprising results add to the intrigue that has gripped scientists throughout the OSIRIS-REx mission, as Bennu has proved consistently unpredictable.

The first surprise the asteroid presented was in December 2018, when NASA’s spacecraft arrived at Bennu. The OSIRIS-REx team found a rough surface littered with boulders instead of the smooth, sandy beach they had expected based on observations from Earth- and space-based telescopes. Reasearchers also discovered that Bennu was ejecting particles of rock from its surface into space.

“Our expectations about the asteroid’s surface were completely wrong,” said Lauretta.

The latest clue that Bennu was not what it seemed came after the OSIRIS-REx spacecraft picked up a sample and beamed stunning, close-up images of the asteroid’s surface to Earth. “What we saw was a huge wall of debris radiating out from the sample site,” Lauretta said. “We were like, ‘Holy cow!’”


L’asteroide vicino alla Terra Bennu è un cumulo di macerie di rocce e massi lasciati dalla formazione del Sistema Solare. Il 20 ottobre 2020, la navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA ha toccato brevemente Bennu e ha raccolto un campione per il ritorno sulla Terra. Durante questo evento il braccio della navicella è affondato nell’asteroide molto più in profondità del previsto, confermando che la superficie di Bennu è vagamente vincolata. Ora, gli scienziati hanno utilizzato i dati di OSIRIS-REx per ripercorrere l’evento di raccolta dei campioni e comprendere meglio come sono tenuti insieme gli strati superiori sciolti di Bennu. Credito: Goddard Space Flight Center/CI Laboratory/SVS

Data la lentezza con cui il veicolo spaziale ha toccato la superficie, gli scienziati della missione sono rimasti perplessi dall’abbondanza di ciottoli. Ancora più strano è stato il fatto che la navicella spaziale abbia lasciato un enorme cratere largo 26 piedi (8 metri). “Ogni volta che abbiamo testato il processo di raccolta del campione in laboratorio, non abbiamo fatto un divot”, ha detto Lauretta. La task force ha deciso Manda indietro la navetta “Per vedere che casino abbiamo combinato”, ha detto Lauretta, per scattare altre foto della superficie di Bennu.

I ricercatori hanno analizzato la quantità di detriti visibili nelle immagini prima e dopo di un sito campione soprannominato “”.Usignolo.” Hanno anche esaminato i dati di accelerazione raccolti durante questo Touchdown della navicella spaziale. I dati hanno rivelato che quando OSIRIS-REx è atterrato sull’asteroide, ha avvertito la stessa quantità di resistenza, molto meno, che una persona proverebbe premendo lo stantuffo su una caraffa da caffè French Press. “Ci stavamo tuffando nell’asteroide quando abbiamo acceso i nostri propulsori per uscire dal Maryland”, ha detto lo scienziato di Osiris-Rex Ron Pallause del Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Laurel, nel Maryland.

Balous e il team di ricerca hanno eseguito centinaia di simulazioni al computer per determinare la densità e la coerenza di Bennu sulla base delle immagini dei veicoli spaziali e dei dati di accelerazione. Gli ingegneri hanno ottimizzato le proprietà di coerenza della superficie in ciascuna simulazione fino a trovarne una che corrispondesse di più ai dati della vita reale.

Particelle dell'asteroide Bennu

Questa immagine dell’asteroide Bennu che espelle particelle dalla sua superficie il 19 gennaio 2019 è stata creata combinando due immagini scattate dalla navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA. Sono state utilizzate anche altre tecniche di elaborazione delle immagini come il ritaglio e la regolazione della luminosità e del contrasto di ciascuna immagine. (Credito: NASA/Goddard/Università dell’Arizona/Lockheed Martin)

Ora, queste informazioni precise sulla superficie di Bennu aiuteranno gli scienziati a comprendere meglio le osservazioni remote di altri asteroidi, che saranno utili per progettare future missioni di asteroidi e sviluppare metodi per proteggere la Terra dalle collisioni di asteroidi.

Asteroidi come Bennu – raramente tenuti insieme dalla gravità o dalle forze elettrostatiche – potrebbero rompersi nell’atmosfera terrestre, rappresentando un diverso tipo di pericolo rispetto agli asteroidi solidi. “Penso che siamo ancora all’inizio della comprensione di cosa siano questi corpi, perché si comportano in modi molto negativi”, ha affermato Patrick Michel, scienziato di OSIRIS-REx e direttore della ricerca presso il Centre National de la Recherche Scientifique in Côte d’ avorio. Azure Labs a Nizza, Francia.

Appunti:

“Raccolta di campioni di veicoli spaziali e scavo superficiale dell’asteroide (101955) Bennu” DS Lauretta, CD Adam, AJ Allen, R.-L. Ballouz, OS Barnouin, KJ Becker, T. Becker, CA Bennett, EB Bierhaus, BJ Bos, RD Burns, H. Campins, Y. Cho, PR Christensen, ECA Church, BE Clark, HC Connolly, MG Daly, DN DellaGiustina, CY Drouet d’Aubigny, JP Emery, HL Enos, S. Freund Kasper, JB Garvin, K. Getzandanner, DR Golish, VE Hamilton, CW Hergenrother, HH Kaplan, LP Keller, EJ Lessac-Chenen, AJ Liounis, H Ma. , LK McCarthy, BD Miller, MC Morey, T. Morota, DS Nelson, JO Nolau, R. Olds, M. Pajola, JY Pelgrift, AT Palit, MA Ravine, DC Reuter, B. Rizk, B. Rozitis, AJ Ryan ., EM Sahr, N. Sakatani, JA Seabrook, SH Selznick, MA Skeen, AA Simon, S. Sugita, KJ Walsh, MM Westermann, CWV Wolner e K. Yumoto, 7 luglio 2022, Scienza.
DOI: 10.1126/science.abm1018

Kevin J. Walsh, Ronald-Louis Palouse, Erica R. Javin, Chrisa Avtellido, Olivier S. Barnouin, Karina A. Bennet e Edward B. Balo. Bierhaus, Brent J. Bose, Saverio Campioni, Harold C. Connolly, Marco Delbo, Daniela N. Dellagiustina, Joseph De Martini, Joshua B. Emery, Datan R. Golish, Patrick C. Haas, Carl W. Hergenrother, Huigang Ma, Patrick Michael, Michael C. Nolan, Ryan Olds, Benjamin Rositis, Derek C. Richardson, Bashar Rischio, Andrew J. Ryan, Paul Sanchez, Daniel J. Sheer, Stephen R. Schwartz, Sanford H. Selznick, Yun Zhang e Dante S. Loretta, 7 luglio 2022, Progressi scientifici.
DOI: 10.1126/sciadv.abm6229

Il Goddard Space Flight Center della NASA fornisce la gestione generale della missione, l’ingegneria dei sistemi e la sicurezza e la garanzia della missione per OSIRIS-REx. Dante Lauretta dell’Università dell’Arizona, Tucson, è stato il principale investigatore. L’università guida il team scientifico e la pianificazione del monitoraggio scientifico e l’elaborazione dei dati della missione. Lockheed Martin Space a Littleton, in Colorado, costruisce la navicella spaziale e fornisce operazioni di volo. Goddard e KinectX Aerospace sono responsabili del pilotaggio del veicolo spaziale OSIRIS-REx. OSIRIS-REx è la terza missione del programma New Frontiers della NASA, gestito dal Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama.

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