После возвращения на Землю 24 сентября 2023 года капсула миссии НАСА OSIRIS-REx с образцами астероида Бенну, собранными в октябре 2020 года, была перевезена в космический центр имени Джонсона в Хьюстоне. Здесь команда инженеров вскрыла его и извлекла около 70 граммов материала, осевшего на внешней стороне контейнера с образцами.
Однако процедуру открытия головки TAGSAM (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism) — роботизированной руки, которая забирала образцы с Бенну, — завершить не удалось из-за двух застрявших креплений. В перчаточном боксе, в котором хранилась капсула, чтобы избежать внешнего загрязнения, инструментов, имеющихся в распоряжении инженеров, было недостаточно для завершения операции.
Два дня назад, 10 января 2024 года, команда наконец смогла успешно извлечь эти два крепления, создав два новых инструмента для доступа к ним. Таким образом, удалось освободить доступ к остальному материалу с астероида Бенну, извлеченному OSIRIS-REx.
Происхождение проблемы
Команда, ответственная за открытие капсулы OSIRIS-REx, приостановила разборку аппаратуры головной части TAGSAM в середине октября, обнаружив, что два из 35 креплений не могут быть сняты с помощью инструментов, разрешенных для использования в перчаточном боксе. Фактически, все операции по извлечению образцов должны были проводиться в этом герметичном отсеке, чтобы исследовать образцы в максимально свободной от загрязнений среде.
Открыть бокс помешало засорение этих двух компонентов системы блокировки. Чтобы решить эту проблему, пришлось использовать новый инструмент, который изначально не был включен в процедуру открытия.
Несмотря на то, что полностью разобрать головку TAGSAM не удалось, члены команды по обслуживанию уже собрали 70,3 грамма астероидного материала, осевшего на внешней стороне контейнера. Только этот образец уже превысил целевой показатель НАСА в 60 граммов. Часть этого материала уже герметично упакована для изучения будущими поколениями, причем образцы хранятся при комнатной температуре, а другие — при -80 градусах Цельсия.
Два специально созданных прибора
Для того чтобы продолжить открытие, были разработаны и изготовлены два новых многокомпонентных инструмента, которые помогут инженерам в дальнейшей разборке головки TAGSAM. Эти инструменты включают в себя новые изготовленные на заказ наконечники из особого сорта хирургической немагнитной нержавеющей стали. Это самый твердый металл, разрешенный для использования в антиконтаминационных перчаточных боксах.
«Помимо того, что при проектировании пришлось ограничиться материалами, одобренными для защиты научной ценности образца астероида, эти новые инструменты также должны были функционировать в ограниченном пространстве герметичного перчаточного бокса. Это ограничивало их высоту, вес и возможности«, — объяснила д-р Николь Ланнинг, куратор OSIRIS-REx в Джонсоне.
Прежде чем использовать их, команда Джонсона протестировала инструменты и процедуры удаления в тестовой лаборатории. Инженеры повторяли испытания до тех пор, пока не убедились, что новые инструменты минимизируют риск возможного повреждения головки TAGSAM или загрязнения образца.
Затем они использовали эту пару инструментов на контейнере с образцами Бенну 10 января 2024 года и успешно удалили два крепежных элемента.
Эйлин Стэнсбери, глава подразделения ARES (Astromaterials Research and Exploration Science) компании Johnson, сказала: «Инновации и самоотверженность этой команды были поразительными. Нам всем не терпится увидеть оставшиеся сокровища, которые хранит OSIRIS-REx«, — сказала она.
Демонтаж продолжается
В настоящее время ведутся работы по завершению демонтажа TAGSAM. По завершении разборки будут обнаружены остальные камни и пыль, доставленные на Землю первой миссией НАСА по возвращению образцов астероидов. Камни и пыль с астероида Бенну, который является «капсулой времени» Солнечной системы: не изменившись за миллиарды лет, они смогут рассказать нам историю зарождения нашей планетарной системы.
Когда остальная часть образца будет полностью видна, сотрудники сделают фотографии образца с очень высоким разрешением, пока он еще находится внутри головки TAGSAM. Затем эта часть образца будет извлечена и взвешена, и команда сможет определить общую массу материала, собранного миссией в 2020 году.
НАСА объявило, что весной этого года команда OSIRIS-REx опубликует максимально полный каталог образцов Бенну, который будет доступен мировому научному сообществу.