Bildet over: Illustrasjon av returkapselen til Osiris-Rex mens den daler ned i fallskjerm over Utah-ørkenen. På ferden gjennom atmosfæren, altså før fallskjermen omsider åpnet seg, ble kapselen utsatt for en deselerasjon på opptil 32 g og en utvendig temperatur på over 2700 grader Celsius, omtrent som ventet. Noe som ikke var ventet var at stabiliserings-/pilotskjermen tilsynelatende åpnet seg mye senere og lavere enn planlagt, og da det endelig skjedde dro den ut hovedskjermen i en større høyde enn ventet. Foreløpig er det kommet noe motstridende informasjon om hva som egentlig skjedde i forhold til hva som var planlagt, men alt i alt tok ferden gjennom atmosfæren 10 minutter i stedet for de forventede 13.
eRomfart 2023-018, Norsk Astronautisk Forening, 25.09.2023
Dette er en nyhetsartikkel opprinnelig sendt på epost til medlemmer av Norsk Astronautisk Forening. Dersom du ikke er medlem, men ønsker å motta disse epostene og nyte godt av våre øvrige tilbud, kan du melde deg inn via vårt elektroniske innmeldingsskjema.
Osiris-Rex har returnert til Jorden
Av Øyvind Guldbrandsen
Etter en reise i rommet på syv år landet en returkapsel fra den amerikanske romsonden Osiris-Rex i god behold i Utah-ørkenen den 24. september 2023. I kapselen var det overflateprøver fra asteroiden Bennu, som Osiris-Rex hentet opp i oktober 2020, etter å ha kretset rundt asteroiden i nesten to år.
Bennu er en såkalt primitiv C-type asteroide, som antas å være lite endret siden Solsystemet ble dannet for omtrent 4,5 milliarder år siden.
Kapselen og prøvematerialet ble dagen etter landingen brakt til NASAs Johnson-senter i Houston, som har et laboratorium spesiallaget for å håndtere, oppbevare og studere prøver hentet fra himmellegemer utenfor Jorden. I det samme laboratoriet oppbevares og studeres også mesteparten av prøvene som Apollo-astronautene brakte hjem fra Månen fra1969 til 1972, samt prøvene returnert av NASAs romsonder Stardust (kometstøv og interstellart støv) og Genesis (solvindpartikler).
Osiris-Rex er NASAs første ferd som bringer materiale fra en asteroide tilbake til Jorden.
Tidligere har Japan gjort dette to ganger, med romsondene Hayabusa 1 og -2, henholdsvis fra asteroidene Itokawa og Ryugu.
I tillegg til de seks bemannede Apollo-ferdene til og fra Månens overflate har tre sovjetiske (Luna 16, 20 og 24) og én kinesisk (Chang'e 5) også hentet materiale fra Månens overflate tilbake til Jorden.
Etter Osiris-Rex hadde koblet fra returkapselen og sendt den mot Jorden foretok moderfartøyet en unnvikende manøver som sendte det forbi Jorden og inn i en bane som vil bringe det til et møte med asteroiden Apophis den 21. april 2029, kun åtte dager etter at Apophis passerer bare 31 000 km fra Jorden. Dette er nærmere Jorden enn de geostasjonære satellittene kretser, og mindre enn 1/10 av avstanden Jorden-Månen.
Kapselen fra Osiris-Rex med nesa plantet nedi bakken kort tid etter landingen. Den avkuttede hovedfallskjermen i bakgrunnen.
Spesialister fra Det amerikanske forsvarsdepartementet, NASA og Lockheed Martin ventet i fire helikoptre og to back-up kjøretøy like utenfor det forutbestemte landingsområdet i det militære Test- og Øvelsesområde i Utah-ørkenen, i nærheten av Salt Lake City, klare til å dra avgårde straks data fra radarer, infrarøde sensorer og kameraer ved landingsområdet og på fly som for anledningen var sendt opp, viste omtrent hvor kapselen kom ned. Kapselen var ikke selv utstyrt med aktive sporingsinnretninger. Det forutbestemte landingsområdet var en ellipse med lengde og bredde på 58x14 km
NASA hadde satt et "vindu" på inntil 40 timer etter landingen for å lokalisere kapselen, men man ønsket uansett å sikre den hurtigst mulig for å unngå at den på forskjellige måter skulle bli påvirket av de lokale miljøet.
Det første helikopteret ankom kapselens landingssted allerede 20 minutter etter landingen. Den første personen som ankom kapselens nærhet var en spesialist fra Det amerikanske forsvaret som klargjorde og sikret området umiddelbart rundt kapselen for eventuell ammunisjon som måtte ligge igjen etter militære øvelser. Deretter sjekket en spesialist fra Lockheed Martin kapselens tilstand og at skadelige gasser fra eventuelle ødelagte batterier ikke lekket ut fra den. Hun plugget også filtrerte ventiler som var designet for å utligne trykkforskjellenene inni og utenfor kapselen på ferden ned gjennom jordatmosfæren. Deretter ankom personell fra NASA, som klargjorde kapselen til å bringes til et midlertidig oppsatt renrom ved landingsområdet (neste bilde). De dokumenterte også stedet, blant annet ved å samle prøver av bakken rundt kapselen slik at man har noe å sjekke opp mot i tilfelle forurensning mot formodning skulle ha sneket seg inn i kapselen etter landingen.
Etter landingen ble kapselen pakket inn og brakt med helikopter til et midlertidig oppsatt renrom i en hangar i Det amerikanske forsvarsdepartementets Test- og Øvelsesområde i Utah-ørkenen. For å redusere forurensning til et minimum var kun seks personer tillatt i det midlertidige renrommet i Utah, og som man ser var disse ikledd sterile, heldekkende drakter. I renrommet ble kapselen pakket ut igjen, renset og delvis demontert. Underveis ble det tilkoblet slanger som forsiktig førte helt ren nitrogengass inn i kapselen. Dette skapte et innvendig overtrykk i som hindret partikler i å trenge inn. Nitrogen reagerer med nokså få andre kjemiske forbindelser, som er en grunn til at nitrogengassmetoden har vært benyttet siden Apollo-ferdene. Det var også nitrogengass som ble benyttet til å blåse overflateprøvene fra Bennu opp i innsamlingsbeholderen til Osiris-Rex i 2020.
Etter den foreløpige prosesseringen av kapselen i renrommet i Utah ble den fortsatt uåpnede beholderen med selve asteroideprøvene, samt resten av kapselen forseglet i hermetiske containere og sendt videre med C-17-fly til NASAs laboratorium ved Lyndon B. Johnson-romsenteret i Houston, hvor prøvene skal dokumenteres, oppbevares og studeres inngående i årene som kommer. Herfra vil også deler av prøvene bli distribuert til forskere rundt om i verden.
NASA har bygget et eget rom for å håndtere delen av oppsamlingsmekanismen til Osiris-Rex, kalt TAGSAM, som ble med til Jorden, og som altså igjen inneholder beholderen med asteroideprøvene. Dette vil skje gjennom en omstendelig og grundig forberedt prosess som er ventet å ta flere uker. NASA vil publisere resultatene fra den innledende inspeksjonen av prøvene den 11. oktober 2023.
I det samme spesiallaboratoriet i Houston oppbevares og studeres også omtrent 3/4 av de 382 kg med innsamlet materiale som Apollo-astronautene brakte hjem fra Månen mellom 1969 og 1972. Det samme gjelder prøvene returnert av de amerikanske romsondene Stardust (kometstøv og interstellart støv) og Genesis (solvindpartikler). Returkapslene til de to sistnevnte sondene hadde omtrent samme design som den til Osiris-Rex. Men heldigvis åpnet fallskjermen til Osiris-Rex seg, om enn etter en del nervepirrende viderverdigheter, noe som ikke på noen måte skjedde med Genesis-kapselen. Sistnevnte smalt i stedet i bakken og ble nokså knust, i stedet for å bli plukket ekstra skånsomt opp i lufta av et helikopter før landingen, som man hadde planlagt. Til tross for denne brutale reunionen med Moder Jord har man så langt fått gode data ut av de innsamlede solvindpartiklene.
Illustrasjon av Osiris-Rex rett etter at returkapselen (liten sirkel opp til høyre foran jordskiven) er frigjort fra moderfartøyet. Returkapselen hadde ingen rakettmotorer for å kunne manøvrere selv, og kapselen ble derfor frigjort mens moderfartøyet var på kollisjonskurs med Jorden. Dette skjedde i en avstand av 102 000 km fra Jorden (drøyt 1/4 av avstanden Jorden-Månen), omtrent fire timer før kapselen entret atmosfæren over California med en hastighet på 44 500 km/t.
20 minutter etter frakoblingen foretok moderfartøyet en unnvikende manøver som sendte det forbi Jorden i en avstand av 780 km og inn i en bane som vil bringe det til et møte med asteroiden Apophis i april 2029, bare åtte dager etter at den samme asteroiden passerer bare 31 000 km fra Jorden, en uvanlig nærme passering for en asteroide av denne størrelsen. Det er meningen Osiris-Rex ved ankomsten skal settes i bane rundt Apophis. Denne utvidede ferden til Osiris-Rex har fått navnet Osiris-Apex, for Osiris Apophis Explorer.
Illustrasjon av Osiris-Rex i det den berører og samler opp prøver fra et nøye utvalgt sted på overflaten til asteroiden Bennu i oktober 2020. Sondens solcellevinger er for anledningen vippet til Y-posisjon for å redusere risikoen for at disse dulter borti store steiner eller andre uregelmessigheter på overflaten.
Prosjektets primære formål var å returnere minst 60 gram overflatemateriale fra den såkalt primitive asteroiden Bennu, det vil si at de antas å være lite endret lite siden Solsystemets dannelse for omtrent 4,5 milliarder år siden, og heller ikke har blitt påvirket eller "ødelagt" av å ha passert gjennom jordatmosfæren, som meteoritter.
Selv 60 gram er mer enn nok til at man med moderne metoder kan få store mengder relevant kunnskap ut av prøvene. Men etter opphentingen anslo NASA at rundt 250 gram var samlet opp, noe som selvsagt bare har gjort forskerne tilknyttet prosjektet enda mer oppstemte. Sonden hadde ikke noe utstyr for å veie det den fikk med seg, men nøyaktig hvor mye dette var vil man selvsagt få vite når NASA får somlet seg til å veie det de har fått hjem, noe som pr. skrivende stund ennå ikke har skjedd.
Se for øvrig eRomfart 2020-051 for mer informasjon om innhentingen av prøvematerialet og ferden ellers.
