أوسايرس-ركس

OSIRIS-REx
Artist's rendering of the OSIRIS-REx spacecraft.
Artist's rendering of the OSIRIS-REx spacecraft.
طبيعة المهمةAsteroid sample return[1][2]
المشغلناسا
COSPAR ID2016-055A
الموقع الإلكترونيasteroidmission.org
مدة المهمة7 سنوات
505 يوم على الكويكب
خصائص المركبة الفضائية
المصنعلوكهيد مارتن
وزن الإطلاق1,529 kغ (3,371 رطل)[3]
الوزن الجاف880 kغ (1,940 رطل)[4]
الأبعاد≈3 م (9.8 قدم) cube[5]
الطاقة3 kW
بداية المهمة
تاريخ الإطلاق8 September 2016 23:05 UTC[6]
الصاروخAtlas V 411[7]
موقع الإطلاقCape Canaveral SLC-41
المقاولائتلاف الاطلاق المتحد
نهاية المهمة
تاريخ الهبوط24 سبتمبر 2023[8]
موقع الهبوطUtah Test and Training Range
المتغيرات المدارية
النظام المرجعيHeliocentric
قالب:Ats lander
Landing dateيوليو 2020[1]
Return launchMarch 2021
كتلة العينةحتى 2 kغ (4.4 رطل)
الأجهزة
OCAMS, OLA, OVIRS, OTES, REXIS, TAGSAM



New Frontiers program
← Juno New Frontiers 4

اوسايرس-ركس ( بالانجليزيه: OSIRIS-REx) و هو قمر إصطناعي يهدف إلى زيارة احدى الكويكبات القريبة من الكره الارضيه لدراستها و من ثم اعادة عينه منها لاحقا . حيث وفق المخطط سينطلق المسبار في عام 2016 نحو الكويكب "101955 بنو" الغني بالمركبات الكربونية لدراسته ومن ثم اعادة عينة منه إلى الأرض بحلول عام 2023 . حيث يتوقع العلماء امكانية توسيع معرفتهم من خلال تلك العينة الملتقاط عن الفترة التي سبقت ولادة النظام الشمسي و تطوره ، المراحل الاوليه لتشكل الكواكب و اخيرا تحديد مصادر المركبات العضوية التي ادت إلى تشكل الحياة على الكره الارضيه .

تعتبر اوسايرس-ركس المهمة الثالثة من نوعها ضمن مشروع الافاق الجديدة لناسا بعد بعثتي نيوهورايزنز و جونو . حاليا المسبار في طور البناء، ويقدر ان تبلغ كلفته الاجماليه (من دون صاروخ الاقلاع) إلى 800 مليون دولار أمريكي تقريباً.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

المهمة

المهمة، التي يطورها كل من المعمل القمري والكوكبي في جامعة أريزونا ومركز گودارد لارتياد الفضاء التابع لناسا وشركة لوكهيد مارتن للأنظمة الفضائية، حيث ستنطلق المركبة و فق المخططات في سبتمبر 2016 و يتوقع وصولها بعد سنتين إلى الكويكب بنو 101955 ليقوم بعد ذلك المسبار بمسح سطح الكويكب و تكوين خريطه شامله عنه خلال 505 يوما و عن بعد 5 كيلومتر تقريبا . حيث ستستخدم تلك البيانات من قبل فريق مهمة اوسايرس-ركس لاختيار البقعة المناسبة لالتقاط العينات .

سيقوم المسبار في نهاية رحلته بالنزول التدريجي نحو السطح دون الهبوط عليه حيث ستقوم المركبة بتجميع 60 غرام إلى كيلوغرامين من العينات بواسطت ذراع طويله تمدد نحو سطح الكويكب . يتبع ذلك عمليت اعادة تلك العينه إلى الارض بواسطت كبسوله مشابهه لتلك التي استعملت في مهمة ستاردوست لكن رحلة العوده ستكون أقصر من المهمة السابقة (ستاردست) ، ستهبط الكبسوله الخاصة باوسايرس-ركس في عام 2023 في مضمار يوتا للتدريب والاختبار ، ثم تنقل إلى مركز جونسون الفضائي حيث تكرس للدراسة المعمقه .

Osiris, the Egyptian underworld lord of the dead


الاطلاق

اطلاق OSIRIS-REx على متن أطلس-5 411.

أطلق هذا المسبار يوم 8 سبتمبر 2016 باتجاه كويكب 101955 بنو الساعة 23:05 بتوقيت گرينتش، وقال العلماء أنه يتوقع أن يصل إلى وجهته عام 2018 ليبدأ بعملية دراسة سطح الكويكب عن طريق فريق المهمة الذي سيعمل على تحليل البيانات الواردة إليه من المسبار أولاً بأول لمدة 6 أشهر، وأن يجمع موادًا على سطح الكويكب يتوقع أنها تكونت خلال بدايات تكون النظام الشمسي، على أمل أن يتم إرسال هذه العينات الى الأرض عبر كبسولة تنفصل من المسبار الفضائي وتعود عام 2023.[9]

Cruise

الحصول على عينات

الخلايا الشمسية مرفوعة لتشكيل "جناح-Y‏"" قبل ملامسة الذراع.

يسمى النظام الخاص بتجميع واعادة العينات الفضائية للمركبه بتاجسام و هو مشتق من عبارة " تقنية مسك و ذهاب العينات المكتسبه " (بالانجليزيه: Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism) و يتالف من " الراس الجامع للعينات " و " ذراع مفصليه " بالاضافة إلى مصدر للنايتروجين يساعد في الحصول على العينات و فصلها عن بعضها (يستطيع الجهاز جمع ما يقارب 60 غرام من العينات) كما ان الراس الذراع مزود بمخلب يساعد على جمع الاجسام الحبيبيه الناعمه .

تقنية عمل جهاز تاجسام تنقسم إلى المراحل التالية :

  1. تبداء المركبة بالاقتراب التدريجي من سطح الكويكب .
  2. عندما تصبح المركبة على بعد مترين من السطح تقوم بنشر ذراعها الاليه نحو الهدف .
  3. يقوم الجهاز اووكام بتوثيق و تصوير عمليت جمع العينات .
  4. تتم عمليت تجميع العينات الترابيه خلال 5 ثواني بواسطت اطلاق النيتروجين داخل راس الذراع ، فتؤدي هذه العملية إلى تذويب التربة و بالتالي التقاطها. في نفس الوقت سيعمل مخلب الجهاز على تجميع الحبيبات الصخريه من الكويكب .
  5. يتم التاكد من التقاط العينات عن طريق النظام التصويري المركب داخل الراس الخاص بتجميع العينات و التغييرات التي تحدث في وضعيت سكون المركبة .
  6. يتم تخزين تلك العينات داخل كبسوله خاصه .
  7. يتم اعادة تلك العينه إلى الارض في عام 2023 .

الأهداف العلمية للبعثة

Based on current knowledge of its trajectory, Bennu has an estimated chance of about 0.071% of striking Earth in the late 2100s. Measurement of Bennu's mass and Yarkovsky acceleration would help clarify this.[10]

من خلال التلسكوب استطاع العلماء رصد الكويكب 101955 بنو وتحديد مداره حيث يعتبر الكويكب من الاجرام السماويه القريبة من الارض ويبلغ قطره 480 إلى 511 متر ويكمل دورته حول الشمس كل 436.604 يوما و يقترب إلى الارض كل ستة سنين مرة واحده حيث هنالك احتماليه اصطدامه بالارض خلال الفترة الممتدة بين 2169 إلى 2199 لذلك دراست وفهم مداره أصبح من الأمور الضرورية بالنسبة لعلماء الفلك لذلك جزء من مهمة اوسايرس-ركس تتركز على فهم التاثيرات الغير جاذبية (تأثير يوركوڤسكي) على مدار هذا الكويكب والاسراع في عمليت اصطدامه بالارض.

من ناحيه الاخرى تعتبر الكويكبات كبسولة زمان تحتفض بالمعلومات الاوليه عن مراحل تشكل النظام الشمسي لذلك فهي تعتبر هدفا جيدا للدراسه و على وجه الخصوص بينو حيث تم اختياره لاحتوائه على المواد الكربونيه الاوليه (العنصر الاهم في عمليت تشكل الجزيئات العضوية الضروريه للحياة ، حيث تم اكتشاف تلك الجزيئات في السابق في عينات النيازك و المذنبات و هذا يشير إلى امكانيت تشكل بعض تلك الجزيئات في الفضاء) من ناحيه وعدم تعرضه إلى تغييرات جيولوجيه كبيره خلال نشاته من ناحيه اخرى لذلك يصنف هكذا كويكبات ضمن مجموعة " البدائيات"

اما الأهداف الرئيسية للبعثه فهي :

  • اعادة عينه ترابيه كافيه من هذا الكويكب الكربوني إلى الارض ، لدرستها و تحليلها لغرض فهم طبيعتها و كيفية توزيع مكوناتها المعدنية والعضوية .
  • تكوين خريطه شامله للخواص الكيميائية و المعدنية للكويكب التي ستساعد العلماء في فهم تاريخ الجيولوجي و الديناميكي له .
  • توثيق جيوكيمياء المنطقة المراد التقاط العينه الترابيه منها ، بالاضافة إلى بنيتها ، شكلها و خواصها الطيفيه في مدى لا يتجاوز المليمترات.
  • قياس تاثير يوركوفسكي على الكويكب، وتحديد خصائص بينو التي ستساهم في ذلك التاثير .
  • تحديد جميع خصائص الكويكب و مقارنتها مع البيانات التي تم الحصول عليها بواسطة التلسكوبات الارضيه .


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

المواصفات

OSIRIS-REx spacecraft at Kennedy Space Center in Florida, on May 21, 2016.
  • Size: ≈3 م (9.8 قدم) cube[5]
  • Length: 6.2 م (20 قدم), with solar arrays deployed.[4]
  • Solar arrays: 8.5 متر مربعs (91 قدم2)
  • Power: Two solar arrays generate 1226–3000 watts, depending on the spacecraft’s distance from the Sun. Energy is stored in Li-ion batteries.[4]
  • Propulsion: Hydrazine (1,100 kg), a monopropellant system developed for the Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) and later customized for the Juno and MAVEN missions.[11]
  • The Sample Return Capsule (SRC) will re-enter the Earth's atmosphere for a parachute assisted landing. The capsule with encased samples will be retrieved from Earth's surface and studied, as was done with the Stardust mission.

الحمولة

Illustration of the instrument deck on OSIRIS-REx


الاجهزه العلمية

  • اووكامس : يمثل النظام التصويري للمركبه ويتكون من ثلاث وحدات هي :PolyCam ، MapCam ، SamCam يعملان معا لتكوين خريطه شامله من سطح الكويكب و تزويد فريق العمل بصور استطلاعيه عالية الوضوح للمنطقه المراد التقاط العينه منها و في النهاية تصوير تلك العينه الماخوذة من السطح .
  1. PolyCam : هو عباره عن تلسكوب 8 انج ،يعمل على التقاط صور تزداد وضوحها ودقتها اكثر كلما اقتربت المركبة من سطح الكويكب .
  2. MapCam : يعمل الجهاز على تكوين خريطه للكويكب باربعة الوان مختلفة، والبحث عن اعمده غازيه من الممكن ان خرجت إلى السطح كما انه يزود فريق العمل بصور ذات جوده عالية من المنطقة المرشحه لالتقاط العينة منها.
  3. SamCam : يوثق العينه الملتقاط من السطح .
  • اوفيرس : الجهاز عباره عن مطياف مصور يعمل على تكوين خريطه طيفيه شامله لسطح الكويكب للكشف عن مكوناتها المعدنية و العضوية بدقه تصل إلى 20 متر ، كما انه يعمل على تصوير الطيفي للمنطقه المراد جمع العينة منها بدقه تصل إلى مترين ، حيث ستستعمل تلك البيانات مع نتائج الجهاز اوتيس الطيفي لارشادنا إلى المنطقة المناسبة لجمع العينه .
  • اوتيس : هو مطياف حراري يعمل على تكوين خريطه طيفيه للمعادن و الاماكن التي تشهد انبعاثا حراريا ، من خلال تجميع الاشعه تحت الحمراء في مدى 4 إلى 50 نانومتر . يستخدم الجهاز للكشف عن المكونات المعدنية و اماكن الانبعاث الحراري و توصيف المعالم المختلفة على سطح الكويكب ، حيث مدى الاطوال الموجيه ، الجودة الطيفيه ، و الاداء الاشعاعي ستكون كافيه لتحديد ترددات الطيفيه الممتصه من قبل المعادن كالسيليكا ، الكاربونات ، السولفات ، الفوسفات ، الاوكسيد و الهيدروكسيد .
  • اولا : هو عباره عن مقياس ليزري للارتفاع ماسح ، سيعمل لتزويدنا بخريطه طبوغرافيه للكويكب و المنطقة المراد التقاط العينه منها ، كما انها ستكون مكمله لعمل الاجهزه الاخرى و ستدعم عمليت الملاحه و تحليل الجاذبيه . ستقوم اولا بمسح شامل لسطح بينو من مسافه محدده و بشكل سريع للحصول على خريطه طوبوغرافيه له حيث تلك المعلومات المكتسبه بواسطت الجهاز تستخدم لتطوير شبكة مراقبه خاصه لمركز كتلة الكويكب و تعزيز فهمنا عن جاذبيته . اولا لديها مستقبل اشارات واحد و جهازين للارسال يعززان جودة المعلومات العائده للارض .
  • ريكسس : الجهاز عباره عن مصور طيفي للاشعه السينيه يعمل على تكوين خريطه بالاشعه السينيه لسطح الكويكب ، من خلال تصوير خط انبعاث تفلور الاشعه السينيه التي تكونت نتيجة تفاعل الرياح الشمسية و الاشعه السينيه الاتيه من الشمس مع تربة الكويكب . تم بناء الجهاز من بقايا انظمة الطيران لتقليل المخاطر الميكانيكية و الالتزام بالوقت و الميزانيه .

معرض صور


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

انظر أيضا

Notes

α.^ OSIRIS-REx is scheduled to arrive at Bennu in August 2018, and attempt to collect a sample on July 4, 2020. The spacecraft will not attempt to land.[4]

المراجع

  1. ^ "NASA To Launch New Science Mission To Asteroid In 2016". NASA.
  2. ^ "OSIRIS-REx Factsheet" (PDF). University of Arizona.
  3. ^ "NASA Plans Asteroid Sample Return". Aviation Week.
  4. ^ أ ب ت ث "Osiris Rex press kit" (PDF). NASA.gov. NASA. Retrieved 18 August 2016.
  5. ^ أ ب OSIRIS-REx brochure.
  6. ^ Buck, Joshua; Diller, George (5 August 2013). "NASA Selects Launch Services Contract for OSIRIS-REx Mission". NASA. Retrieved 8 September 2013.
  7. ^ "NASA Selects United Launch Alliance Atlas V for Critical OSIRIS REx Asteroid Sample Return Mission". PRNewswire. 5 August 2013.
  8. ^ NASA to Launch New Science Mission to Asteroid in 2016 (05.25.2011)| NASA
  9. ^ ناسا تطلق مسبار أوسايرس – ركس في أكبر مهمات احضار عينات من الفضاء
  10. ^ Milani, Andrea; Chesley, Steven R.; Sansaturio, Maria Eugenia; Bernardi, Fabrizio; et al. (2009). "Long term impact risk for (101955) 1999 RQ36". Icarus. 203 (2): 460–471. arXiv:0901.3631. Bibcode:2009Icar..203..460M. doi:10.1016/j.icarus.2009.05.029.
  11. ^ "Integration of the OSIRIS-REx Main Propellant Tank". dslauretta. 16 December 2014. Retrieved 2015-04-20.
  12. ^ Brown, Dwayne; Neal-Jones, Nancy (January 15, 2014). "NASA RELEASE 14-017 - NASA Invites Public to Send Names on an Asteroid Mission and Beyond". NASA. Retrieved January 16, 2014.

وصلات خارجية

قالب:Discovery and New Frontiers program