OSIRIS-REx
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![]() 艺术家描绘的 OSIRIS-REx 太空船 | |
任务类型 | 小行星采样返回任务[1][2] |
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运营方 | NASA |
国际卫星标识符 | 2016-055A |
卫星目录序号 | 41757![]() |
网站 | asteroidmission |
任务时长 | 7 年 505 天外小行星 |
航天器属性 | |
制造方 | 洛克希德·马丁 |
发射质量 | 1,529千克(3,371磅)[3] |
干质量 | 880千克(1,940磅) |
尺寸 | ≈3米(9.8呎) 立方体[4] |
功率 | 3 kW |
任务开始 | |
发射日期 | 2016年9月8日 23:05 UTC[5] |
运载火箭 | Atlas V 411[6] |
发射场 | 卡纳维拉尔角空军基地 SLC-41 |
承包方 | 联合发射联盟 |
任务结束 | |
着陆日期 | 2023年9月24日[7] |
着陆地点 | 犹他测试和训练靶场 |
轨道参数 | |
参照系 | 日心轨道 |
"type"(类别)参数无效 | |
样本质量 | 可达2千克(4.4磅) |
搭载仪器 | |
OCAMS, OLA, OVIRS, OTES, REXIS, TAGSAM | |
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太阳系起源、光谱解析、资源识别、安全保障、小行星风化层探索者(英语:Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer,缩写OSIRIS-REx,又译为欧西里斯号[8]或冥王号[9])是一项由美国太空总署(NASA)进行中的小行星研究和采样返回任务[10][11][12][13]。
探测器于2016年9月8日发射,任务是研究小行星101955——一颗含碳的近地小行星,2020年10月20日成功在小行星101955上采样[14],2021年5月10日开始返回地球[15],并在2023年将样本送回地球进行详细分析,这颗小行星被视为潜在威胁天体,是有可能会撞击地球的小天体之一。探测器采得的材料有望使科学家进一步了解太阳系的形成与演化,包含行星形成初期阶段,和导致地球上生命形成有机化合物的来源[16]。OSIRIS-REx是首具从小行星带回样本的美国航天器,也是第三具将小行星样本送回地球的探测器。在此之前,日本的隼鸟号2005年在小行星25143采样,于2010年成功将采集样本送回地球;隼鸟2号则于2019年在龙宫 (小行星)采样,隔年成功将采集样本送回地球。
这次任务的成本大约为8亿美元[17],另外由擎天神5号运载火箭发射探测器的费用约为1.835亿美元[5]。它是NASA的新疆界计划中第三个行星科学任务,列在朱诺号和新视野号之后。由美国亚利桑那大学的天文化学家但丁·劳雷塔(Dante Lauretta)担任计划主持人(Principal investigator,缩写PI)。
任务历程
OSIRIS-REx于2016年9月8日发射升空,经过两年的巡航,2018年12月抵达小行星101955“贝努”的轨道。OSIRIS-REx在绕行的同时也探勘著贝努的地表,寻找取样的适合地点。2020年10月20日OSIRIS-REx成功着陆于贝努表面[18]。
样本采集完毕后,OSIRIS-REx于2021年5月离开贝努并开始返航阶段。2023年9月24日,已运行至地球附近的OSIRIS-REx的样本舱与太空船分离并降落于美国犹他州,随后被以直升机送往NASA科学实验室进一步分析。太空船本身则以抛射轨道离开地球,展开第二阶段任务(OSIRIS-APEX,APophis EXplorer):前往并研究小行星99942“阿波菲斯”(Apophis)[19]。
2023年9月24日10时52分,OSIRIS-REx降落在美国犹他州测试训练场,此次飞行来回共计62.1亿公里,带回样本250克。[20]
科学仪器
![](http://images.weserv.nl/?url=//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/87/OSIRIS-REx_Instrument_Deck.png/220px-OSIRIS-REx_Instrument_Deck.png)
除了它的电信设备之外,飞船将携带一套仪器,将在许多个波长上研究小行星[21],以及拍摄小行星图像,并取回一个实体样本返回地球。行星学会协调了一场活动,邀请有兴趣的人士把探测使命的精神,他们的名字或作品存储在飞船携带的一个微型芯片中[22][23]。
OCAMS
OSIRIS-REx相机组件,包括了三台相机:PolyCam、MapCam和SamCam[24]。它们一起通过提供全球的测绘,采样现场踏勘和鉴定,高分辨率成像和样本采集记录获取有关小行星101955的信息[25] 。
- PolyCam: 有一个8吋的望远镜,可在探测器飞近小行星小行星101955时发回照片。
- MapCam: 用以寻找卫星与释出的羽状物。利用4种颜色测绘小行星的地图,对取样地点进行高分辨率成像。
- SamCam: 对样本的采集进行连续的观测。
OLA
OSIRIS-REx镭射测高仪,用以制造小行星的全球地形图,测绘取样地点当地的地图。
OVIRS
OSIRIS-REx可见光与红外线分光仪,获取小行星小行星101955的光谱数据,提供矿物和有机物光谱地图,和候选采样地点的当地光谱信息[26]。
OTES
热辐射光谱仪,提供矿物和热辐射光谱图。
REXIS
风化层X射线成像光谱仪,提供小行星小行星101955的X射线光谱地图,互补的核心的OSIRIS-REx的科学任务[27]。
TAGSAM
取样系统,将采集小行星小行星101955的样本并带回地球。样品回收系统,被称为触摸即走的样品采集机制(Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism, 缩写是TAGSAM),由采样头是一个关节型3.35米的臂[28]。
与日本JAXA合作
隼鸟2号是JAXA的类似任务,从近地小行星龙宫 (小行星)收集样本。 它在两次成功采样后于2018年6月到达小行星,并于2019年11月离开小行星。 由于这两次任务的相似性和重叠的时间表,NASA和JAXA签署了一项在样本交换和研究方面进行合作的协议[29][30]。 这两个团队进行了互访,JAXA的代表访问了亚利桑那大学的OSIRIS-REx科学运营中心,OSIRIS-REx团队的成员前往日本与隼鸟2号团队会面[31][32]。 这些小组正在共享软件,数据和分析技术,并将最终交换返回地球的部分样本[33][34]。
图片
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小行星101955的Goldstone雷达图像。
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OSIRIS-REx从佛罗里达州的卡纳维拉尔角发射升空。
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从小行星101955上采集样品的示意图。
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星尘号的返回仓。OSIRIS-REx的样品返回仓是相似的。
参阅
参考资料
- ^ NASA To Launch New Science Mission To Asteroid In 2016. NASA. [2016-09-10]. (原始内容存档于2012-05-24).
- ^ OSIRIS-REx Factsheet (PDF). University of Arizona. [2016-09-10]. (原始内容存档 (PDF)于2017-01-14).
- ^ NASA Plans Asteroid Sample Return. Aviation Week. [2020-09-26]. (原始内容存档于2020-04-28).
- ^ OSIRIS-REx brochure (页面存档备份,存于互联网档案馆).
- ^ 5.0 5.1 Buck, Joshua; Diller, George. NASA Selects Launch Services Contract for OSIRIS-REx Mission. NASA. 2013-08-05 [2013-09-08]. (原始内容存档于2016-09-12).
- ^ NASA Selects United Launch Alliance Atlas V for Critical OSIRIS REx Asteroid Sample Return Mission. PRNewswire. 2013-08-05 [2016-09-10]. (原始内容存档于2016-03-03).
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- ^ This week we're hosting Science Team Meeting 12 at @uarizona. More than 100 members of @nasa's OSIRIS-REx team and @jaxajp's Hayabusa2 team are gathered in Tucson to exchange information, share ideas and plan ways the two #asteroid-bound missions can collaborate. #science. Instagram. OSIRIS-REx. 2017-03-29 [2020-02-12].
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外部链接
- (英文)NASA的OSIRIS-REx网站(页面存档备份,存于互联网档案馆)
- (英文)亚利桑那大学的OSIRIS-REx网站(页面存档备份,存于互联网档案馆)
- OSIRIS-REx Mission Archive(页面存档备份,存于互联网档案馆) at the NASA Planetary Data System, Small Bodies Node
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