اسیریس-رکس ناسا، اولین مأموریت ایالات‌متحده برای جمع‌آوری نمونه از یک سیارک، در ۲۴ سپتامبر ۲۰۲۳ (۲ مهرماه ۱۴۰۲) با موادی از سیارک بنو به زمین بازخواهد گشت. زمانی که فضاپیمای اسیریس-رکس وارد زمین می‌شود، کپسول نمونه را برای فرود ایمن در صحرای یوتا آزاد می‌کند.
اهمیت نمونه‌های اسیریس-رکس
سنگ‌ها و غبار جمع‌آوری‌شده از سطح سیارک بنو به دانشمندان کمک می‌کند تا چگونگی شکل‌گیری خورشید و سیارات در حدود ۴.۵ میلیارد سال پیش را تحلیل کنند و درک ما را از سیارک‌ها بهبود بخشند.
اسیریس-رکس در ۸ سپتامبر ۲۰۱۶، از پایگاه نیروی هوایی کیپ کارناوال فلوریدا به فضا پرتاب شد. بدین‌ترتیب سفری دو‌ساله به سیارک بنو آغاز شد تا فضاپیما در آگوست ۲۰۱۸ به مدار آن برسد. دو سال دیگر صرف اسکن و نقشه‌برداری از سطح سیارک شد تا در ۲۰ اکتبر ۲۰۲۰ اسیریس-رکس بر سطح آن فرود آید.
مواد در کپسول بازگشت نمونه فضاپیما ذخیره شد و در مه ۲۰۲۱ کاوشگر در مسیر زمین قرار گرفت.
اکنون که فضاپیما به زمین نزدیک شده است، مأموریت در یکی از دشوارترین مراحل خود قرار دارد: بازگشت کپسول نمونه به اتمسفر و فرود مجدد.
بیشتر بخوانید
به‌روزرسانی Threads اینستاگرام، پشتیبانی از iOS 17 را در میان سایر پیشرفت‌های کوچک به ارمغان می‌آورد
دانشمندان شش سال است که منتظر این لحظه هستند و تک‌تک گام‌های این مرحله بارها تمرین و شبیه‌سازی شده است. ناسا تعدادی از سیستم‌های اسیریس-رکس را در صبح روز ۲۴ سپتامبر روشن می‌کند و مطمئن می‌شود که مسیر و جهت کاوشگر برای پرتاب کپسول بازگشت نمونه در یک راستا قرار دارد.
ناهماهنگی در این امر می‌تواند فاجعه به‌بار آورد و نمونه‌ها از دست بروند.
مأموریت‌های بازگشت نمونه
مأموریت‌های بازگشت نمونه برای جمع‌آوری و بازگرداندن نمونه‌ها از یک مکان فرازمینی به زمین برای تجزیه‌وتحلیل است. این نمونه‌ها ممکن است صرفاً اتم‌ها و مولکول‌ها یا رسوبی از ترکیبات پیچیده مانند سنگ‌ها باشد.
درحالی‌که تحقیقات با تلسکوپ در مورد منظومه شمسی از نظر فنی آسان‌تر از یک مأموریت بازگشت نمونه است، ابزارهای علمی موجود در زمین برای مطالعه چنین نمونه‌هایی بسیار پیشرفته‌تر و متنوع‌تر از آن‌هایی هستند که می‌توانند با فضاپیما بروند.
اولین مأموریت بازگشت نمونه توسط برنامه آپولو انجام شد. طی این برنامه، بیش از ۳۸۲ کیلوگرم سنگ ماه به آزمایشگاه هیوستون بازگشت.
یکی از اصلی ترین پیشرفت‌ها در مأموریت‌های بازگشت نمونه از ماه، در سال ۱۹۷۰ زمانی رخ داد که مأموریت رباتیک شوروی معروف به لونا ۱۶ با موفقیت ۱۰۱ گرم از خاک ماه را بازگرداند.
مأموریت بعدی برای بازگرداندن نمونه‌های فرازمینی، مأموریت جنسیس بود که در سال ۲۰۰۴ نمونه‌های باد خورشیدی را از خارج مدار به زمین بازگرداند.
فضاپیمای استارداست ناسا، نمونه‌های دنباله‌دار را در ۱۵ ژانویه ۲۰۰۶ به زمین بازگرداند.
در ژوئن ۲۰۱۰، کاوشگر هایابوسا توسط آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن اولین نمونه‌های سیارکی را به زمین بازگرداند. کاوشگر فضایی بهبودیافته هایابوسای ۲ با نمونه دیگری از سیارک نیز در ۶ دسامبر ۲۰۲۰ به زمین بازگشت.
اولین نمونه از ماه پس از ۴۰ سال توسط چانگ-ای ۵ در سال ۲۰۲۰ به زمین بازگشت.
اکنون بازگشت نمونه‌های اسیریس-رکس، اولین مأموریت بازگشت نمونه سیارکی را توسط ناسا رقم خواهد زد.
مراحل فرود اسیریس-رکس
اگر همه‌چیز طبق برنامه پیش برود، کپسول بازگشتی از فضاپیما جدا می‌شود تا فرود انفرادی خود را ساعت ۶:۴۲ صبح به وقت شرقی و از ارتفاع ۶۳۰۰۰ مایلی آغاز کند.
تقریباً ۴ ساعت پس از جدایی فضاپیما، کپسول به جو فوقانی زمین می‌رسد. کپسول به‌گونه‌ای طراحی شده است که گرمای تولیدی در حین ورود مجدد را جذب و دفع کند.
۲ دقیقه بعد، چتر دورگ فضاپیما برای کاهش سرعت آن مستقر شده و چتر اصلی نیز ۴ دقیقه بعد از آن مستقر خواهد شد. این چتر سرعت فرود را کاهش می‌دهد تا کپسول به‌آرامی در غرب صحرای یوتا فرود آید. زمان تخمینی فرود کپسول بازگشتی ۱۰:۵۵ صبح به وقت شرقی است.
پس از فرود، هنگامی که منطقه فرود ایمن تأیید شد، کپسول برگشتی اسیریس-رکس از نظر یکپارچگی ساختاری بررسی، بازیابی و به اتاق تمیز سیار در نزدیکی محل فرود منتقل می‌شود. نمونه‌های زمینی در محل فرود آزمایش می‌شوند تا احتمال آلودگی نمونه‌ها در اثر برخورد آن با سطح را رد کند.
یک‌چهارم از نمونه سیارک بنو نزد محققان تیم اسیریس-رکس باقی خواهد ماند. به گفته آژانس فضایی، مدیران مأموریت قصد دارند مواد سیارکی را تقسیم و حفظ کنند تا دانشمندان در سراسر جهان شانس مطالعه نمونه‌ها را برای دهه‌های آینده فراهم نمایند.
