OSIRIS-REx prestes a selecionar local de recolha de amostras

A missão OSIRIS-REx da NASA está a poucos dias de selecionar o local onde a sonda vai recolher amostras do asteroide Bennu. Após um processo demorado e complexo, a equipa está finalmente pronta para fazer a seleção de um local primário e outro de reserva de entre quatro candidatos.

A OSIRIS-REx é a primeira missão de recolha e envio de amostras de asteroides da NASA, de modo que esta decisão do local de recolha é essencial para as operações no asteroide e para o sucesso da missão.

Depois de escolher os quatro locais candidatos – de nomes “Sandpiper”, “Osprey”, “Kingfisher” e “Nightingale” – em julho, a missão concluiu a sua fase A de reconhecimento. Durante a fase A, a sonda OSIRIS-REx realizou uma série de quatro passagens rasantes ao longo de um mês – um por cada dos potenciais locais de recolha de amostras. Esta fase da missão forneceu à equipa imagens de alta resolução para examinar minuciosamente o tipo de amostragem (material fino), topografia, albedo e cor de cada zona. Os dados recolhidos durante estes voos de alta altitude são fundamentais para determinar qual o mais adequado para a recolha de amostras.

Embora a missão esteja um passo mais perto de recolher amostras, as observações da fase A de reconhecimento revelaram que até os melhores locais candidatos em Bennu apresentam desafios significativos à recolha de amostras, e a escolha que o comité de seleção fará não é fácil.

“A seleção do local é realmente uma atividade compreensiva. Requer que analisemos muitos tipos diferentes de dados, de várias maneiras, para garantir que o local selecionado é a melhor escolha em termos de segurança para a sonda, em termos de presença de material amostrável e em termos de valor científico,” disse Hearther Enos, vice-investigadora principal da OSIRIS-REx na Universidade do Arizona, em Tucson, e presidente do conselho de seleção do local de recolha de amostras. “A nossa equipa é incrivelmente inovadora e está bastante bem integrada, e é isso que faz o processo de seleção funcionar.”

As imagens mais recentes mostram que embora exista material fino (com diâmetros inferiores a 2,5 cm), grande parte dele poderá não ser facilmente acessível. A missão foi originalmente construída para uma superfície parecida à de uma praia, com “lagoas” de material arenoso, não para o terreno acidentado de Bennu. Na realidade, os potenciais locais de amostragem não são áreas grandes e limpas, mas pequenos espaços cercados por grandes pedregulhos, de modo que a navegação da sonda para dentro e para fora dos locais exigirá um ajuste mais requintado do que o originalmente planeado.

Começando no hemisfério sul de Bennu, o local “Sandpiper” foi o primeiro sobrevoado durante a fase A de reconhecimento. “Sandpiper” é um dos locais mais “seguros” porque está localizado numa área relativamente plana, facilitando a aproximação e o afastar da nave. As imagens mais recentes mostram que está presente material granulado, mas o rególito arenoso está preso entre as rochas maiores, o que dificulta a operação do mecanismo de recolha de amostras.

O local “Osprey” foi o segundo local observado durante a fase A. Este local foi originalmente escolhido com base na sua forte assinatura espectral de material rico em carbono e devido a uma mancha escura no centro da cratera, que se pensava possivelmente ser material fino. No entanto, as imagens de alta resolução mais recentes de “Osprey” sugerem que o local contém material disperso que pode ser demasiado grande para ser ingerido pelo mecanismo de amostragem.

O local “Kingfisher” foi selecionado porque está localizado numa pequena cratera – o que significa que pode ser uma característica relativamente jovem em comparação com as crateras maiores de Bennu (como a que contém a região “Sandpiper”). As crateras mais jovens geralmente contêm material mais fresco e minimamente alterado. Imagens de alta resolução capturadas durante o voo da fase A revelaram que embora a cratera original possa ser muito rochosa, uma cratera vizinha parece conter material fino.

A fase A de reconhecimento concluiu com a passagem pelo local “Nightingale”. As imagens mostram que a cratera contém uma boa quantidade de material fino sem obstruções. No entanto, enquanto a capacidade de amostragem do local permanece alta, Nightingale está situado bem para norte, onde as condições de iluminação criam desafios adicionais para a navegação da OSIRIS-REx. Também existe aí uma rocha do tamanho de um prédio situada na orla leste da cratera, que pode constituir um perigo para a nave quando esta se afastar após entrar em contacto com o local.

Bennu também tornou a identificação de um local que não acione os mecanismos de segurança da sonda um desafio. Durante a fase A de reconhecimento, a equipa começou a catalogar as características à superfície de Bennu para criar mapas para o sistema de navegação autónoma NFT (Natural Feature Tracking). Durante o evento de recolha de amostras, a sonda irá usar o NFT para navegar até à superfície do asteroide, comparando o catálogo de imagens a bordo com as imagens de navegação que serão capturadas durante a descida. Em resposta à superfície extremamente rochosa de Bennu, o sistema NFT foi aprimorado com um novo recurso de segurança que contém instruções para interromper a tentativa de recolha de amostras e para se afastar caso determine que o ponto de contacto está perto de uma característica potencialmente perigosa à superfície. Com rochas do tamanho de prédios e pequenos locais alvo, a equipa está ciente da possibilidade de a sonda interromper a primeira tentativa de descer para recolher amostras.

“Os desafios de Bennu são parte inerente desta missão e a equipa da OSIRIS-REx respondeu desenvolvendo medidas robustas para os superar,” disse Mike Moreau, vice-gerente do projeto OSIRIS-REx no Centro de Voo Espacial Goddard. “Se a nave espacial interromper a sua recolha de amostras, isso significa simplesmente que a equipa e a OSIRIS-REx fizeram bem o seu trabalho de garantir que possa voar outro dia. O sucesso da missão é a nossa primeira prioridade.”

Qualquer que seja o local escolhido, a equipa da missão OSIRIS-REx está pronta para quaisquer novos desafios que Bennu apresente. Na próxima primavera, a equipa realizará mais voos de reconhecimento sobre os locais de amostra primário e de reserva e começará os ensaios para o pouso da nave. A recolha de amostras está programada para o verão de 2020 e as amostras chegarão à Terra em setembro de 2023.

// NASA (comunicado de imprensa)

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