La NASA selecciona los últimos cuatro sitios de aterrizaje de asteroides para Osiris-REX

La nave espacial Osiris-REX tomará muestras de uno de los cuatro sitios en el asteroide Bennu en julio de 2020.

La concepción de un artista muestra a Osiris-REX recolectando una muestra de la superficie de Bennu.
NASA

Y luego fueron cuatro.

Los planificadores de misiones de la NASA han anunciado que han reducido los posibles sitios de aterrizaje en el asteroide 101955 Bennu a cuatro ubicaciones. La nave espacial Osiris-REX aterrizará en uno de estos sitios el próximo año y recogerá una muestra.

La selección del sitio se produce después de un cuidadoso estudio de la superficie desordenada de Bennu. Aproximadamente 0.3 millas (0.5 kilómetros) de diámetro, el pequeño Bennu presenta un desafío único para que se acerque un asteroide.

"Sabíamos que Bennu nos sorprendería, así que vinimos preparados para lo que pudiéramos encontrar", dice Dante Laurette (Universidad de Arizona Tucson). Como con cualquier misión de exploración, tratar con lo desconocido requiere flexibilidad, recursos e ingenio.

Primeros planos de los cuatro sitios candidatos.
NASA / Universidad de Arizona

Osiris-REX (Orígenes, Interpretación espectral, Identificación de recursos, Seguridad, Regolith Explorer) lanzado desde Cabo Cañaveral sobre un cohete Atlas V el 8 de septiembre de 2016. Osiris-REX realizó un sobrevuelo de asistencia gravitacional a la Tierra el 22 de septiembre de 2017, antes de llegar a Bennu el 3 de diciembre de 2018.

En este momento, la NASA esperaba que el proceso de selección del sitio se redujera a dos. Pero eso fue antes de que Osiris-REX mapeara la superficie rugosa del asteroide en un esfuerzo por encontrar el lugar de aterrizaje óptimo. Como siempre en la exploración planetaria, existe la tensión de buscar un sitio que sea seguro versus científicamente interesante. El equipo de Osiris-REX está buscando un sitio en Bennu que tenga un material de grano fino de menos de 1 pulgada (2.5 centímetros) de diámetro. El equipo espera recolectar 60 gramos de material para regresar a la Tierra, aproximadamente la masa de una batería alcalina C. Aunque es una pequeña cantidad, representaría el mayor retorno de muestra a la Tierra desde otro mundo desde el programa Apollo.

Osiris-REX es la tercera misión en el programa New Frontiers de la NASA, después de New Horizons y Juno. La próxima misión de New Frontiers es la misión Dragonfly a la luna Titán de Saturno, que se lanzará en 2026.

Afortunadamente, la línea de tiempo de la misión permite 300 días adicionales para que el equipo evalúe cuidadosamente cada sitio. Los cuatro sitios se llaman Kingfisher, Nightingale, Osprey y Sandpiper, en honor a las aves nativas de Egipto. Esto está en línea con el tema egipcio para la misión: Osiris es el dios egipcio del inframundo, y Bennu es un dios vinculado con la creación y el renacimiento.

Cada sitio tiene sus pros y sus contras:

Nightingale se encuentra en el extremo norte, en un pequeño cráter que está rodeado por un cráter más grande de 140 metros de ancho. El área de muestreo muestra el albedo más bajo (reflectividad) y la temperatura de la superficie de los cuatro sitios potenciales, lo que sugiere la presencia de material oscuro de grano fino adecuado para la recolección.

Kingfisher se encuentra cerca de la región ecuatorial del asteroide. El sitio está en un pequeño cráter de 8 metros que está rodeado de rocas, pero el piso del cráter está libre de rocas grandes. El sitio también muestra una fuerte firma espectral que indica la presencia de material hidratado.

Osprey también se encuentra en la región ecuatorial de Bennu, dentro de un cráter que se extiende por 20 metros. El área circundante muestra diversos tipos de rocas, por lo que el sitio en sí también puede ser diverso. De los cuatro sitios, Osprey muestra los signos más fuertes de material rico en carbono.

Sandpiper es el más alejado al sur de los cuatro sitios, y está ubicado dentro de un cráter de 63 metros de ancho. Hay minerales hidratados en el sitio, por lo que puede tener material prístino y rico en agua.

Próximos pasos

Ahora, el equipo de Osiris-REX comenzará una encuesta detallada de los cuatro sitios. El primer paso es una serie de pasos de mapeo de 1.3 kilómetros sobre cada sitio, inspeccionando el terreno en busca de características y obstáculos que afectarán el sistema de navegación autónomo de la nave espacial. El equipo anunciará los dos sitios finales, uno primario y uno secundario, en diciembre. El equipo dirigirá a Osiris-REX para que realice encuestas cada vez más cercanas sobre cada sitio a principios de 2020.

El muestreo se realizará utilizando el Mecanismo de adquisición de muestras Touch-and-Go, conocido como TAGSAM. El sistema utiliza un cabezal de recolección de muestras en el extremo de un brazo articulado de 3.4 metros. Una vez que el brazo hace contacto con la superficie, disparará pequeñas ráfagas de nitrógeno para agitar el material para la recolección de muestras. TAGSAM tiene suficiente nitrógeno para tres intentos de muestreo.

El brazo de muestra TAGSAM en la Tierra.
NASA

"Aunque Osiris-REX fue diseñado para recolectar una muestra de un asteroide con un área 'similar a una playa', el extraordinario desempeño en vuelo hasta la fecha demuestra que podremos enfrentar el desafío que presenta la superficie rugosa de Bennu". dice Rich Burns (NASA-GSFC). "Ese rendimiento extraordinario abarca no solo la nave espacial y los instrumentos, sino también el equipo que continúa cumpliendo con todos los desafíos que Bennu nos lanza".

Después de la recolección de la muestra, Osiris-REX partirá de Bennu en marzo de 2021. La cápsula de retorno de muestra con reentrada sobre el Rango de Prueba y Entrenamiento de Utah el 24 de septiembre de 2023.

Será emocionante ver cómo se desarrolla la acción mientras Osiris-REX se acerca a Bennu y hace historia.