GAMA DE PRUEBAS Y ENTRENAMIENTO DE UTAH: Sí, vino del espacio exterior.
Un paquete de entrega urgente extraterrestre procedente de lejos ha aterrizado sano y salvo en la Tierra, poniendo fin a un viaje de millones de millas que ha durado miles de millones de años y marcando un nuevo comienzo en los estudios de la historia del sistema solar.
Recolectado del asteroide Bennu, cercano a la Tierra, de hace eones de antigüedad, y encerrado en una robusta cápsula de retorno de muestras por la nave espacial Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer (OSIRIS-REx) de la NASA, ha traído de regreso la mercancía: material prístino rico en compuestos a base de carbono, la materia prima de la biología, que apenas ha cambiado desde cuando Bennu se fusionó por primera vez alrededor del sol, un evento que se estima ocurrió hace más de 4.500 millones de años. Los científicos que buscan una comprensión más profunda de cómo surgieron nuestro sol y sus planetas, y cómo los ingredientes crudos de la vida llegaron por primera vez a nuestro mundo, estudiarán el material para las generaciones venideras.
Para este regreso a casa, que marca la primera recuperación de muestras de un asteroide en Estados Unidos, ha sido un largo recorrido.
OSIRIS-REx se lanzó el 8 de septiembre de 2016, este mes se cumplen siete años. La sonda llegó a Bennu en diciembre de 2018. Pasó casi dos años cartografiando cuidadosamente la roca espacial y luego capturó sus preciosas muestras el 20 de octubre de 2020.
Casi medio año después, el 10 de mayo de 2021, la nave espacial encendió sus propulsores y dejó atrás a Bennu. Desde esa partida del “día de la mudanza”, OSIRIS-REx ha estado regresando a casa. En las últimas semanas, una serie de maniobras de ajuste empujaron con precisión a la nave a una trayectoria de sobrevuelo de la Tierra durante el final de su misión principal—el lanzamiento de su cápsula de retorno de muestras para un viaje espacial en solitario de cuatro horas hasta los límites exteriores de la atmósfera de nuestro planeta.
Zambulléndose
Después de una inmersión ardiente y de alta velocidad a través de la atmósfera de la Tierra, a las 8:52 a. m. hora local, la cápsula de retorno OSIRIS-REx repleta de muestras se lanzó en paracaídas y aterrizó suavemente en el campo de pruebas Dugway del Departamento de Defensa en el campo de pruebas y entrenamiento de Utah, aproximadamente 80 millas al oeste de Salt Lake City, Utah.
Una serie de cámaras de seguimiento de la Fuerza Aérea y la NASA enfocaron la cápsula entrante mientras avanzaba hacia tierra firme y una elipse de aterrizaje de 250 millas cuadradas objetivo. Después de identificar el lugar de descanso de la cápsula, un grupo selecto de técnicos, científicos y otros especialistas que esperaban hicieron rápidamente su propio viaje en helicópteros hasta el remoto lugar de aterrizaje. Amplias sesiones de práctica. hecho para una recuperación suave, paso a paso, del botín de Bennu.
Stuart Wylie, un experto en eliminación de artefactos explosivos en el campo de entrenamiento que sirvió como comandante en el lugar de la misión de recuperación, fue la primera persona en acercarse a la cápsula aterrizada.
“Fue muy emocionante ver a todos los equipos hacer que esto sucediera después de toda la preparación, unos 7 años de trabajo juntos”, dijo Wylie. Científico americano. “Es una misión cumplida. Realizamos varios ensayos generales para asegurarnos de que todo saliera bien”.
Wylie dijo que su mayor preocupación era encontrar la cápsula a tiempo. “Fue fácil de detectar. El clima cooperó. Todo nuestro equipo funcionó como habíamos planeado. Sin sorpresas”, afirmó.
Después de colocar la cápsula en una bolsa protectora y colgarla de una larga cuerda debajo de la panza de un helicóptero, el personal de recuperación la llevó a una pequeña sala limpia portátil dentro de las instalaciones de Dugway Proving Ground. Allí, después de que la cápsula fuera limpiada de cualquier resto de restos del desierto y purgada con gas nitrógeno, comenzaría el verdadero trabajo: un grupo selecto de miembros del equipo OSIRIS-REx trabajando durante varias horas para desmantelar la cápsula y recuperar el recipiente científico lleno de muestras de dentro de.
Llegar a esa etapa es lo que más le importa a Dante Lauretta, investigador principal de OSIRIS-REx en la Universidad de Arizona.
“Lo ensayas y lo ensayas… hasta el punto en que, cuando esa cápsula está asegurada, estás simplemente en piloto automático. Todo es memoria muscular”, dijo Lauretta. Científico americano en una entrevista previa al aterrizaje. “En Utah no tendremos una medición de la muestra y, con suerte, no veremos muestra. Si lo hacemos, entonces algo se ha abierto”, afirmó.
Después de regresar de la exitosa recuperación de la cápsula, Lauretta dijo a los periodistas que esperaba ver por fin el primer material de Bennu el martes, después de que se desempaque cuidadosamente el recipiente de muestra.
“Es un tesoro escondido desde el comienzo de nuestro sistema solar”, dijo Lauretta. “Sabemos que Bennu es rico en carbono y en agua. Esto puede contener pistas sobre por qué la Tierra es un mundo habitable y cómo llegamos aquí”.
Regalos para llevar
El recipiente que se lanzó en paracaídas a la Tierra lleva el mecanismo de adquisición de muestras Touch-and-Go (TAGSAM para abreviar). Este es un dispositivo que sostiene la preciada bonanza de material de asteroide.
De manera algo contradictoria, los detalles del contenido de TAGSAM siguen siendo un misterio. Nadie sabe realmente cuánto material OSIRIS-REx logró arrebatarle a Bennu, aunque estimaciones informadas del personal de Lockheed Martin sitúan la cantidad dentro de un rango de aproximadamente 150 a 350 gramos. (La compañía aeroespacial construyó la mayor parte del hardware de la nave espacial y también proporciona control de la misión). Un par de cientos de gramos pueden no parecer mucho, pero es mucho mayor que el objetivo de 60 gramos que el equipo de la nave espacial había establecido inicialmente.
Por lo tanto, la recompensa final de cuánto de Bennu ha sido transportado de regreso no se sabrá con certeza hasta que el recipiente científico con triple bolsa y sus curiosidades cósmicas sean transportados en avión al Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas, para una observación más cercana. inspección.
Si el manual de OSIRIS-REx sigue su rumbo, el recipiente científico partirá de Utah un día después del aterrizaje para su desmontaje completo. Lauretta dijo que está ansioso por llevar esas muestras a granel de Bennu a cajas de guantes y bandejas especialmente construidas en el Centro Espacial Johnson y, desde allí, comenzar a asignar el material del asteroide a los miembros del equipo científico.
Pero puede haber una trampa gubernamental a la vista.
“Estamos preocupados por un cierre del gobierno, que parece cada vez más probable. Es posible que nuestro equipo de la NASA tenga que retirarse el 1 de octubre. Quiero que la muestra salga de Houston y llegue a la Universidad de Arizona y a otros laboratorios antes de esa fecha, si es posible. El cierre del gobierno federal realmente podría arruinar nuestros planes”, dijo Lauretta.
Acaparadores profesionales
Kimberly Allums es directora de la sección de conservación de astromateriales del Centro Espacial Johnson de la NASA. También se desempeña como líder del proyecto del contrato OSIRIS-REx.
“Durante un proceso de dos años durante COVID, se construyó y puso en servicio la sala limpia para OSIRIS-REx”, dijo Allums. Científico americano. “Hemos estado equipando la sala limpia durante los últimos años, y también hemos dedicado tiempo a trabajar en maquetas, para practicar nuestros procedimientos y desarrollar el proceso de desmontaje”.
Las muestras de asteroides se colocarán en un ambiente de nitrógeno en grandes cajas de guantes aislantes diseñadas a medida para mantenerlas impecables y alejadas de la atmósfera terrestre.
La sala limpia del Centro Espacial Johnson es más de tres órdenes de magnitud más limpia que la sala limpia ubicada en Utah, dijo Allums, y contiene equipos para aislar aún más las muestras de cualquier contaminación ambiental. Todas esas protecciones hacen que el proceso de desmontaje sea más complejo y requiera más tiempo: se espera que exponer el material a granel de Bennu lleve unos 10 días.
Allums agregó que se permiten de cinco a seis personas en la sala limpia personalizada en un momento dado. Una de sus tareas será buscar atentamente cualquier pequeña partícula de Bennu que pueda haber quedado atrapada en las cabezas de los tornillos o en otros rincones del hardware. Además del material del interior de TAGSAM, muchos investigadores también están interesados en examinar las 24 almohadillas de contacto de acero inoxidable en el exterior del dispositivo, que fueron las primeras en tocar (y, sorprendentemente, hundirse) la superficie de Bennu. “Fue muy inesperado que el TAGSAM se adentrara aproximadamente un metro en el asteroide, sumergiendo de hecho todo el mecanismo”, dijo Allums. “Así que tenemos la esperanza de que no sólo haya una muestra en el interior, sino también material que probablemente cubra TAGSAM”.
“Vamos a revisar todo meticulosamente”, añadió. “En el negocio de la curación, somos lo que me gusta llamar ‘acaparadores profesionales’ que recolectamos y empaquetamos todo cosas relacionadas con muestras para futuros estudios científicos”.
Nuevo capitulo
Una vez que TAGSAM esté completamente abierto y se revele su generosidad extraterrestre, se desarrollará un proceso exhaustivo de inspección y clasificación del material. Esta “fase de examen preliminar” se extenderá a lo largo de aproximadamente medio año, durante el cual técnicos de sala limpia vestidos con trajes de conejito y empuñando pinzas trabajarán en turnos para examinar a mano pequeñas partículas de asteroides. Al concluir esta fase, la NASA distribuirá porcentajes acordados de especímenes de Bennu, primero a investigadores nacionales e internacionales de OSIRIS-REx. Se creará un catálogo de las muestras para que otros científicos presenten solicitudes para estudiar intensamente el material, dijo Allums.
Estudiar las rocas y el polvo de Bennu es el objetivo al que Lauretta ha dedicado unas dos décadas, y está ansioso por dar un paso atrás en la ardua tarea de manejar una nave espacial para regresar a sus antiguos territorios en el laboratorio. De hecho, minutos después de que la nave espacial OSIRIS-REx libere la cápsula de retorno de muestras para su inmersión atmosférica, la nave se transforma oficialmente en el OSIRIS-Apophis Explorer, u OSIRIS-APEX, y comienza otro viaje de años de duración hacia un nuevo objetivo: el asteroide cercano a la Tierra Apophis. En ese momento, la misión contará con un nuevo investigador principal: el colega de Lauretta en la Universidad de Arizona, Dani Mendoza DellaGiustina, quien se desempeñó como investigador principal adjunto de OSIRIS-REx. En cuanto a OSIRIS-APEX, se espera que la nave espacial llegue a Apophis en 2029.
Lauretta admite que no tenía idea de en qué se estaba inscribiendo cuando comenzó su viaje personal a Bennu hace tantos años. Y todavía no sabe qué esperar realmente de los estudios de las muestras resultantes, salvo sorpresas. Espera revelar algunos de estos con un nuevo instrumento de espectrometría de masas de iones secundarios a nanoescala (NanoSIMS) de próxima generación que acaba de instalarse en un sótano del campus de la Universidad de Arizona. “Es como poner en funcionamiento un nuevo telescopio para un astrónomo”, dijo Lauretta, añadiendo que espera presentar el primer artículo que informe sobre los hallazgos científicos de la misión a finales de año.
En su libro próximamente publicado, El cazador de asteroides: el viaje de un científico al amanecer de nuestro sistema solar, Lauretta recuerda un compromiso que sustenta toda la propuesta OSIRIS-REx a la NASA. Él y sus compañeros de equipo hicieron “la promesa de descubrir los misterios del origen de la vida misma”, escribe. “Estábamos al borde de algo realmente increíble y sentí en mi alma que la fase final de nuestra misión, el análisis de muestras, revelaría los secretos más profundos del cosmos”.
¿OSIRIS-REx cumplirá esa promesa? El epílogo del libro aún no está escrito, dijo Lauretta. Científico americanopero planea terminarlo este octubre.