Spoznajte OSIRIS-REx-jev vodnik Boulders.
Ko je Nasina vesoljska plovila pred dobrim letom prvič prispela na asteroid Bennu, je bila površina asteroida precej drugačna, kot so pričakovali. Namesto površine z velikimi gladkimi površinami je skoraj celotna površina prekrita z balvani. To je pomenilo, da mora NASA ponovno razmisliti o postopku vzorčenja.
Sprva so nameravali uporabiti LIDAR za vodenje OSIRIS-REx (Poreklo, Spektralna interpretacija, Identifikacija virov, Varnost, Regolith Explorer) na površino asteroida Bennu. OSIRIS-REx je misija za vračanje vzorcev, ki se mora dotikati površine, da zbira vzorce.
LIDAR (LIght Detection And Ranging) je navigacijski sistem, ki oddaja svetlobne impulze in bere odboje. Z merjenjem povratnega časa impulzov lahko "narišete" sliko predmetov, ki odsevajo svetlobo. Rezultat se imenuje "oblak točk". Naredite to na stotine, tisoče, celo milijone krat in slika postane precej podrobna.
LIDAR programa OSIRIS-REx se imenuje LIDAR s smernicami, navigacijo in upravljanjem (GNC). Vendar je bilo zasnovano za pristanek vesoljskega plovila na območjih, ki so premera 50 metrov (164 ft). Po prihodu v Bennu je bilo jasno, da asteroid nima takšnih mest. Največje mesto je veliko manjše, široko je le 16 metrov, ali približno 10% površine, za katero je NASA mislila, da bo tam.
Zato je morala ekipa OSIRIS-REx najti drugo rešitev. Tistega, ki bi lahko varno vodil vesoljsko plovilo do veliko manjših mest za vzorčenje.
Vnesite NFT ali Natural Feature sledenje.
Sledenje naravnim funkcijam temelji na nekakšnem katalogu slik visoke ločljivosti fotografij vzorčnih mest na površini asteroida Bennu. Ko se OSIRIS-REx spušča na spletno mesto, bo svoje slike v živo primerjal s svojo bazo slik, da bi se izognil nevarnostim in se varno spustil. Sistem NFT je bil vključen v misijo OSIRIS-REx kot varnostna kopija za LIDAR.
V zadnjem letu je vesoljsko plovilo izvedlo vrsto vedno bližjih letalnic možnih pristajalnih mest. NASA je sprva identificirala štiri potencialna mesta, nato pa jo zožila na samo dve: Nightingale, glavno mesto; in Osprey, rezervno mesto. Med letenjem ali preletom je vesoljsko plovilo zajemalo slike ločljivosti z visoko ločljivostjo, pa tudi pristope in odhode. Spletna mesta se slikajo z različnih zornih kotov in v različnih svetlobnih pogojih, da bi bila čim bolj natančna.
Nazaj na Zemljo je ekipa OSIRIS-REx uporabila vse te slike za prepoznavanje nevarnosti, zlasti nevarnih balvanov, ki so blizu primarnega mesta vzorčenja, Nightingale in rezervnega mesta, Osprey. Nato so te slike združili s podatki laserskega višinomera (OLA) OSIRIS-REx, da so ustvarili podrobne zemljevide Bennujeve površine.
NASA-in tehnični dokument opisuje NFT takole: "Za upodabljanje na krovu NFT predstavi vsako funkcijo z uporabo podatkov modela modela, ustvarjenih iz podatkov, zbranih prej v misiji. Vsaka funkcija je predstavljena z nizom informacij o terenu in pripadajočimi podatki albedo, ki ustrezajo obližu na površini asteroida. Nato NFT te podatke uporabi skupaj s predvidenim kotičkom sonca in pozi fotoaparata, da ustvari pričakovani videz funkcije, ki se ujema z zbrano sliko na krovu z uporabo normalizirane navzkrižne korelacije. "
Prihaja še nekaj poskusnih vzorčnih operacij in OSIRIS-REx bo med temi tesnimi pristopi uporabljal NFT. Ekipa OSIRIS-REx bo spremljala učinkovitost NFT in preverjala, ali lahko vesoljsko plovilo po potrebi celo prekine pristop. To se bo zgodilo samodejno, saj je Bennu predaleč za komunikacijo v realnem času.
Konec avgusta bo vesoljsko plovilo poskusilo prvo pravo vzorčenje. OSIRIS-Rex je opremljen za več poskusov zbiranja vzorcev, če prvi ni uspešen.
Vesolje plovilo naj bi leta 2021 odletelo iz asteroida Bennu in vzorec vrnilo na Zemljo leta 2023.
Več:
- Sporočilo za javnost: Bennuovi balvani svetijo kot svetilniki za NASA-in OSIRIS-REx
- NASA-in tehnični dokument: Lekcije, pridobljene iz avtonomne navigacije OSIRIS-REx z uporabo sledenja naravnim funkcijam
- Vesoljska revija: OSIRIS-REx je letel 620 metrov nad svojim pristankom. Potrjuje, da gre za nočno moro, obkroženo z balvani, tako kot ostali Bennu
