Questa vista dell'asteroide Bennu che espelle particelle dalla sua superficie il 19 gennaio è stata creata combinando due immagini scattate a bordo della navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA. Sono state applicate anche altre tecniche di elaborazione delle immagini, come il ritaglio e la regolazione della luminosità e del contrasto di ciascuna immagine. Credito:NASA/Goddard/Università dell'Arizona/Lockheed Martin
Una navicella spaziale della NASA che riporterà sulla Terra un campione di un asteroide vicino alla Terra di nome Bennu nel 2023 ha effettuato le prime osservazioni ravvicinate di pennacchi di particelle che eruttano dalla superficie di un asteroide. Bennu si è anche rivelato più robusto del previsto, sfidando il team della missione a modificare i suoi piani di volo e di raccolta dei campioni, a causa del terreno accidentato.
Bennu è l'obiettivo di Origins della NASA, Interpretazione spettrale, Identificazione delle risorse, Missione Security-Regolith Explorer (OSIRIS-REx), che ha iniziato a orbitare intorno all'asteroide il 31 dicembre. Bennu, che è solo leggermente più largo dell'altezza dell'Empire State Building, può contenere materiale inalterato fin dall'inizio del nostro sistema solare.
"La scoperta dei pennacchi è una delle più grandi sorprese della mia carriera scientifica, " disse Dante Lauretta, Investigatore principale di OSIRIS-REx presso l'Università dell'Arizona, Tucson. "E il terreno accidentato è andato contro tutte le nostre previsioni. Bennu ci sta già sorprendendo, e il nostro entusiasmante viaggio è appena iniziato".
Poco dopo la scoperta dei pennacchi di particelle il 6 gennaio, il team scientifico della missione ha aumentato la frequenza delle osservazioni, e successivamente ha rilevato ulteriori pennacchi di particelle durante i due mesi successivi. Sebbene molte delle particelle siano state espulse da Bennu, il team ha tracciato alcune particelle che orbitano attorno a Bennu come satelliti prima di tornare sulla superficie dell'asteroide.
Il team OSIRIS-REx ha inizialmente individuato i pennacchi di particelle nelle immagini mentre la navicella spaziale orbitava attorno a Bennu a una distanza di circa un miglio (1,61 chilometri). A seguito di una valutazione di sicurezza, il team della missione ha concluso che le particelle non rappresentano un rischio per il veicolo spaziale. Il team continua ad analizzare i pennacchi di particelle e le loro possibili cause.
"I primi tre mesi dell'indagine ravvicinata di OSIRIS-REx su Bennu ci hanno ricordato che cos'è la scoperta:sorprese, ragionamento veloce, e flessibilità, " ha detto Lori Glaze, direttore ad interim della Divisione di Scienze Planetarie presso la sede della NASA a Washington. "Studiamo asteroidi come Bennu per conoscere l'origine del sistema solare. Il campione di OSIRIS-REx ci aiuterà a rispondere ad alcune delle più grandi domande su da dove veniamo".
OSIRIS-REx è stato lanciato nel 2016 per esplorare Bennu, che è il corpo più piccolo mai orbitato da un'astronave. Lo studio di Bennu consentirà ai ricercatori di saperne di più sulle origini del nostro sistema solare, le fonti di acqua e molecole organiche sulla Terra, le risorse nello spazio vicino alla Terra, oltre a migliorare la nostra comprensione degli asteroidi che potrebbero avere un impatto sulla Terra.
Questa immagine mostra una vista attraverso l'emisfero sud dell'asteroide Bennu e nello spazio, e dimostra il numero e la distribuzione dei massi sulla superficie di Bennu. L'immagine è stata ottenuta il 7 marzo dalla telecamera PolyCam sulla navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA da una distanza di circa 3 miglia (5 km). Il grande, un masso di colore chiaro appena sotto il centro dell'immagine è largo circa 24 piedi (7,4 metri), che è circa la metà della larghezza di un campo da basket. Credito:NASA/Goddard/Università dell'Arizona
Il team OSIRIS-REx inoltre non ha previsto il numero e la dimensione dei massi sulla superficie di Bennu. Dalle osservazioni terrestri, il team si aspettava una superficie generalmente liscia con alcuni grossi massi. Anziché, ha scoperto che l'intera superficie di Bennu è ruvida e densa di massi.
La densità di massi superiore al previsto significa che i piani della missione per la raccolta dei campioni, noto anche come Touch-and-Go (TAG), bisogno di essere regolato. Il progetto originale della missione era basato su un sito campione privo di rischi, con un raggio di 82 piedi (25 metri). Però, a causa del terreno inaspettatamente accidentato, il team non è stato in grado di identificare un sito di quelle dimensioni su Bennu. Anziché, ha iniziato a identificare i siti candidati che hanno un raggio molto più piccolo.
La minore impronta del sito campione e il maggior numero di massi richiederanno prestazioni più accurate dal veicolo spaziale durante la sua discesa in superficie rispetto a quanto originariamente previsto. Il team della missione sta sviluppando un approccio aggiornato, chiamato Bullseye TAG, mirare con precisione a siti campione più piccoli.
"Durante le operazioni di OSIRIS-REx vicino a Bennu, la nostra navicella spaziale e il nostro team operativo hanno dimostrato che possiamo ottenere prestazioni di sistema che superano i requisiti di progettazione, " ha detto Rich Burns, il project manager di OSIRIS-REx presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. "Bennu ci ha lanciato una sfida per affrontare il suo terreno accidentato, e siamo fiduciosi che OSIRIS-REx sia all'altezza del compito."
L'originale, La stima del basso masso è stata derivata sia dalle osservazioni terrestri dell'inerzia termica di Bennu, o della sua capacità di condurre e immagazzinare calore, sia dalle misurazioni radar della sua rugosità superficiale. Ora che OSIRIS-REx ha rivelato da vicino la superficie di Bennu, quelle aspettative di una superficie più liscia sono state smentite. Ciò suggerisce che i modelli informatici utilizzati per interpretare i dati precedenti non prevedono adeguatamente la natura di piccoli, roccioso, superfici di asteroidi. Il team sta rivedendo questi modelli con i dati di Bennu.
Il team scientifico di OSIRIS-REx ha fatto molte altre scoperte su Bennu nei tre mesi trascorsi dall'arrivo della navicella sull'asteroide, alcuni dei quali sono stati presentati martedì alla 50a Conferenza Lunare e Planetaria a Houston e in una speciale raccolta di articoli pubblicati dalla rivista Natura .
Il team ha osservato direttamente un cambiamento nella velocità di rotazione di Bennu come risultato di quello che è noto come effetto Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack (YORP). Il riscaldamento e il raffreddamento irregolari di Bennu mentre ruota alla luce del sole fa sì che l'asteroide aumenti la sua velocità di rotazione. Di conseguenza, Il periodo di rotazione di Bennu sta diminuendo di circa un secondo ogni 100 anni. Separatamente, due degli strumenti della navicella spaziale, l'imager a colori MapCam e lo spettrometro a emissione termica OSIRIS-REx (OTES), hanno effettuato rilevamenti di magnetite sulla superficie di Bennu, che rafforza le scoperte precedenti che indicano l'interazione della roccia con l'acqua liquida sul corpo genitore di Bennu.
