Prøvetid for NASAs asteroide-sampling-rumfartøj

I august, et robotrumfartøj vil gøre NASA's første forsøg nogensinde på at komme ned til overfladen af ​​en asteroide, indsamle en prøve, og i sidste ende bringe det sikkert tilbage til Jorden. For at opnå denne udfordrende bedrift, OSIRIS-REx missionsholdet udtænkte nye teknikker til at operere i asteroiden Bennus mikrogravitationsmiljø - men de har stadig brug for erfaring med at flyve rumfartøjet tæt på asteroiden for at teste dem. Så, før han lander på prøvestedet Nightingale denne sommer, OSIRIS-REx vil først øve aktiviteterne op til arrangementet.

Den 14. apr. missionen vil forfølge sit første øvelsesløb - officielt kendt som "Checkpoint"-prøven - hvilket også vil placere rumfartøjet det tætteste, det nogensinde har været på Bennu. Denne prøve er en chance for OSIRIS-REx-teamet og rumfartøjet til at teste de første trin af robotprøveindsamlingsarrangementet.

Under hele touchdown-sekvensen, rumfartøjet bruger tre separate thruster-affyringer for at komme til asteroidens overflade. Efter en kredsløbsforbrænding, rumfartøjet udfører Checkpoint-manøvren 410 ft (125 m) over Bennu, som justerer rumfartøjets position og hastighed ned mod punktet for den tredje forbrænding. Denne tredje manøvre, kaldet "Matchpoint, " forekommer omkring 164 ft (50 m) fra asteroidens overflade og placerer rumfartøjet på en bane, der matcher Bennus rotation, når den går yderligere ned mod det målrettede touchdown-sted.

Checkpoint-prøven giver holdet mulighed for at øve sig i at navigere rumfartøjet gennem både kredsløbsafgang og Checkpoint-manøvrer, og sikrer, at rumfartøjets billeddannelse, navigations- og afstandssystemer fungerer som forventet under den første del af nedstigningssekvensen. Checkpoint-øvelse giver også holdet en chance for at bekræfte, at OSIRIS-REx's Natural Feature Tracking (NFT) styresystem nøjagtigt opdaterer rumfartøjets position og hastighed i forhold til Bennu, når det går ned mod overfladen.

Checkpoint prøve, et fire timers arrangement, begynder med, at rumfartøjet forlader sit sikre hjem-kredsløb, 0,6 miles (1 km) over asteroiden. Rumfartøjet forlænger derefter sin robotprøvetagningsarm – Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM) – fra sin foldede, parkeret position ud til prøveopsamlingskonfigurationen. Umiddelbart efter, rumfartøjet dræber, eller roterer, i position for at begynde at indsamle navigationsbilleder til NFT-vejledning. NFT gør det muligt for rumfartøjet at lede sig selv til Bennus overflade ved at sammenligne et indbygget billedkatalog med realtidsnavigationsbillederne taget under nedstigning. Når rumfartøjet går ned til overfladen, NFT-systemet opdaterer rumfartøjets forudsagte kontaktpunkt afhængigt af OSIRIS-REx's position i forhold til Bennus vartegn.

Før du når 410-ft (125-m) kontrolpunktshøjde, rumfartøjets solarrays bevæger sig ind i en "Y-wing"-konfiguration, der sikkert placerer dem væk fra asteroidens overflade. Denne konfiguration placerer også rumfartøjets tyngdepunkt direkte over TAGSAM-samlerhovedet, som er den eneste del af rumfartøjet, der vil kontakte Bennus overflade under prøveindsamlingsarrangementet.

Midt i disse aktiviteter, rumfartøjet fortsætter med at tage billeder af Bennus overflade til NFT-navigationssystemet. Rumfartøjet vil derefter udføre Checkpoint-brændingen og stige ned mod Bennus overflade i yderligere ni minutter, placere rumfartøjet omkring 243 ft (75 m) fra asteroiden - det tætteste, det nogensinde har været.

Ved at nå dette målrettede punkt, rumfartøjet vil udføre en baglæns forbrænding, returner derefter dets solpaneler til deres oprindelige position og omkonfigurer TAGSAM-armen tilbage til den parkerede position. Når missionsholdet har fastslået, at rumfartøjet gennemførte hele prøvesekvensen med succes, de vil kommandere rumfartøjet til at vende tilbage til dets sikre hjem-kredsløb omkring Bennu.

Efter Checkpoint-prøven, holdet vil verificere flyvesystemets ydeevne under nedstigningen, og at Checkpoint-brændingen nøjagtigt justerede nedstigningsbanen for den efterfølgende Matchpoint-brænding.

Missionsholdet har maksimeret fjernarbejde i løbet af den sidste måneds forberedelser til checkpoint-prøven, som en del af COVID-19-bekæmpelsen. På prøvedagen, et begrænset antal mandskab vil kommandere rumfartøjet fra Lockheed Martin Spaces anlæg, tage passende sikkerhedsforanstaltninger, mens resten af ​​teamet udfører deres roller på afstand.

Missionen er planlagt til at udføre en anden genhør den 23. juni, tager rumfartøjet gennem Matchpoint-brændingen og ned til en omtrentlig højde på 82 ft (25 m). OSIRIS-REx' første prøveindsamlingsforsøg er planlagt til den 25. august.