La capsule de la NASA ramène à la maison des échantillons d’astéroïdes remontant à la naissance du système solaire

Capsule en forme de soucoupe Transporter des fragments d’astéroïdes Un vaisseau spatial qui pourrait détenir des indices sur la naissance du système solaire a percuté l’atmosphère terrestre dimanche et a atterri sur une cible assistée par parachute dans l’Utah, concluant un voyage passionnant de sept ans et parcouru quatre milliards de kilomètres.

Lancée depuis le vaisseau mère OSIRIS-REx et chargée d’une demi-livre de roches et de terre collectées en 2020 sur un astéroïde connu sous le nom de Bennu, la capsule de retour d’échantillons de 110 livres et 31 pouces de large culminait au sommet de la planète reconnaissable. L’atmosphère, à 82 milles d’altitude, se déplaçait à une vitesse étonnante de 27 000 milles par heure à 10 h 42 HAE.

Au cours des deux minutes suivantes, elle a rapidement décéléré dans une explosion infernale de friction atmosphérique, le bouclier thermique de la capsule résistant à des températures de rentrée de plus de 5 000 degrés et à une force de freinage équivalente à 32 fois la force de gravité alors qu’elle se dirigeait vers l’atterrissage au test de l’Utah. et champ de tir d’entraînement. Ouest de Salt Lake City.

Alors que les scientifiques et les ingénieurs retenaient leur souffle collectif – une capsule similaire s’est écrasée dans l’Utah en 2004 lorsque ses parachutes ne se sont pas ouverts – la capsule de retour d’échantillons OSIRIS-REx a survécu à son épreuve du feu et devait déployer un parachute pour assurer sa stabilité à une altitude de 20 milles.

On ne sait pas encore exactement quand le médicament a été réellement déployé ni s’il a fait boule de neige comme prévu. Le parachute principal de la capsule, large de 24 pieds, a décollé à 20 000 pieds, soit 15 000 pieds plus haut que prévu. Cela a peut-être contribué à l’atterrissage légèrement plus tôt que prévu, mais dans tous les cas, la goulotte principale a fonctionné parfaitement pour abaisser la capsule de retour d’échantillon jusqu’à un atterrissage en douceur à 11 mph à 10 h 52 HAE, ce qui est la dernière étape du clouage. -lignée mordante.

« Je me sentais vraiment un peu anxieux », a déclaré Dante Lauretta, chercheur principal à l’Université d’Arizona, qui travaille sur le projet depuis près de 20 ans, lors d’une conférence de presse après l’atterrissage. « Puis nous avons entendu le coup de feu principal découvert et j’ai fondu en larmes. Peut-être que je vais le faire maintenant rien que d’y penser. Parce que c’est à ce moment-là que j’ai su que nous rentrions à la maison. »

« J’ai mis toute mon énergie et toute ma volonté à faire fonctionner ce truc. Et je savais qu’au moment où le parachute s’ouvrait, c’était le moment. A partir de ce moment, il n’y avait plus de surprises. C’était bouleversant, de soulagement et de gratitude.  » Fierté, respect, j’essayais vraiment de me convaincre que je ne rêvais pas, que le parachute était ouvert, que la capsule atterrissait, et qu’on avait ce trésor scientifique en main.

Les équipes de secours du maître d’œuvre Lockheed Martin et du Utah Test and Training Range étaient sur place en quelques minutes pour documenter l’état de la capsule, à la recherche de tout signe d’une brèche qui aurait pu contaminer les échantillons originaux à l’intérieur.

Loretta était également sur place, faisant partie d’une équipe chargée de caractériser le milieu environnant pour documenter précisément la composition chimique de la zone d’atterrissage. Au cas où.

Mais il n’y avait aucun problème évident, la capsule était intacte et il n’y avait aucun signe de brèche qui aurait pu laisser entrer des contaminants terrestres. Une fois cela confirmé, un hélicoptère a transporté la capsule dans une « salle blanche » temporaire et filtrée à l’air pour commencer le démontage et préparer l’expédition des échantillons vers un laboratoire plus avancé du Johnson Space Center à Houston lundi.

« Aujourd’hui a marqué pour moi la fin d’une aventure de près de 20 ans », a déclaré Loretta. « Vous avez battu fort en attendant que le parachute principal sorte, n’est-ce pas ? … Et ça a fonctionné, et ça a incroyablement bien fonctionné. Bon sang, avons-nous réussi cet atterrissage ! »

Les échantillons – la plus grande collection de matières extraterrestres renvoyées sur Terre par un vaisseau spatial américain depuis le programme lunaire Apollo – représentent la matière première qui a formé le Soleil et son cortège de planètes il y a 4,5 milliards d’années.

« Nous retournons à l’aube du système solaire, à la recherche d’indices expliquant pourquoi la Terre est un monde habitable, ce joyau rare dans l’espace qui possède des océans et une atmosphère protectrice », a déclaré Loretta précédemment. « Nous pensons que toute cette matière a été amenée[sur Terre]par ces astéroïdes riches en carbone très tôt dans la formation de notre système planétaire.

« Et bien sûr, la plus grande question qui anime mes recherches scientifiques est l’origine de la vie. Qu’est-ce que la vie ? Comment est-elle apparue ? Et pourquoi la Terre est-elle l’endroit où elle est apparue ?… Nous pensons que nous ramenons cela type de matériau, représentant peut-être les graines de vie envoyées par celui-ci.  » Ce sont des astéroïdes au début [Earth’s history] ».

Deux vaisseaux spatiaux japonais ont renvoyé de petits échantillons d’astéroïdes en 2010 et 2020, mais OSIRIS-REx – un acronyme alambiqué qui signifie Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification and Security Regolith Explorer – est la première mission de ce type menée par la NASA.

Après une première analyse à Houston, la NASA partagera des échantillons de Bennu avec des chercheurs du monde entier.

« C’est un cadeau pour le monde », a déclaré Loretta. « Nous avons des laboratoires sur quatre continents, 16 fuseaux horaires, des centaines de chercheurs et plus de 60 laboratoires qui se préparent à acquérir ce matériel, et nous sommes prêts à commencer la campagne scientifique finale de la mission principale OSIRIS-REx. »

Le vaisseau spatial OSIRIS-REx et la capsule de retour d’échantillons, équipés de trois caméras, de deux spectromètres, d’un altimètre laser et d’un système d’imagerie à rayons X, ont été lancés à bord d’une fusée Atlas 5 de United Launch Alliance depuis Cap Canaveral le 8 septembre. 2016.

Pour atteindre Bennu, qui orbite dans un plan incliné de six degrés par rapport à la Terre, OSIRIS-REx a mis en orbite autour du Soleil, puis a effectué un survol assisté par gravité de l’accélérateur terrestre le 22 septembre 2017. Le vaisseau spatial a finalement glissé en orbite autour de Bennu. Fin 2018.

Les scientifiques ont été surpris par ce qu’ils ont découvert. Au lieu d’un corps typique, avec un sol à grains fins et des roches sur un intérieur un peu plus solide, Bennu, aussi large que l’Empire State Building, se révèle être un tas de décombres mal compactés qui se comportent comme un liquide. Du solide.

Après une cartographie approfondie visant à identifier un point sûr pour la collecte d’échantillons, OSIRIS-REx est descendu lentement vers la surface le 20 octobre 2020, et son « mécanisme d’acquisition d’échantillons tactiles » de forme circulaire, ou TAGSAM, a finalement été récupéré. Bras robotique de 11 pieds de long.

Au contact, la sonde a tiré un jet d’azote gazeux autour de l’intérieur de 12 pouces de large de TAGSAM, remuant le sol et les petites roches en dessous et soufflant un peu de matière dans les filtres de collecte avant que le vaisseau spatial ne change de cap et ne recule.

« Il se comportait comme un fluide et il n’y avait aucune résistance au mouvement descendant du vaisseau spatial », a déclaré Loretta dans une interview. « Nous avons coulé d’environ 50 cm (20 pouces) et si nous n’avions pas actionné les propulseurs arrière, je pense que nous serions allés directement dans l’astéroïde et avons disparu. »

Après s’être éloigné de Bennu, le mécanisme TAGSAM et ses précieux échantillons ont été stockés à l’intérieur de la capsule de retour OSIRIS-REx pour le long voyage de retour sur Terre et le retour dramatique de dimanche.

Après avoir corrigé sa trajectoire pour s’aligner sur le site d’atterrissage dans l’Utah, le vaisseau mère OSIRIS-REx a lancé sa capsule de retour d’échantillons à 6 h 42 HAE. Alors que la capsule était en route en toute sécurité, le vaisseau spatial OSIRIS-REx a tiré ses propulseurs 20 minutes plus tard, garantissant qu’il raterait la Terre en toute sécurité d’environ 484 milles.

La manœuvre de « détournement » a mis le vaisseau spatial sur la bonne voie pour une rencontre rapprochée avec l’astéroïde Apophis en 2029.

Apophis mesure environ 1 200 pieds de diamètre et s’approchera à moins de 20 000 milles de la Terre en 2029, ce qui est très proche en termes astronomiques. Le vaisseau spatial OSIRIS-REx, désormais connu sous le nom d’OSIRIS-Apophis Explorer, entrera en orbite autour d’Apophis peu de temps après le survol de l’astéroïde par la Terre, commençant ainsi des observations élargies.