NASA 的開創性OSIRIS-REx 探測器已將其珍貴的小行星樣本收集起來，準備返回地球。
OSIRIS-REx 已完成碳含量豐富的小行星貝努碎片的收納工作，這些碎片是它在上週二（10 月 20 日）抓取的，併成功地將這些物質鎖定在航天器的返回艙中，任務團隊成員在週四（10 月 29 日）宣佈。
而且樣本似乎相當可觀——遠遠超過任務設定的 2.1 盎司（60 克）的目標，團隊成員說。事實上，OSIRIS-REx 在 10 月 20 日收集了如此多的物質，以至於其取樣頭無法正常關閉；取樣頭的密封聚酯薄膜擋板在某些地方被突出的貝努鵝卵石楔住而開啟。
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OSIRIS-REx 團隊在上週檢查取樣頭及其收集的樣本的照片時注意到了這個問題；逃逸的小行星物質碎片在照片中漂浮。為了最大限度地減少損失量，團隊決定加快精確而複雜的收納程式，該程式原定於下週進行。
因此，在週二和週三（10 月 27 日和 10 月 28 日）的 36 小時內，工程師們指示 OSIRIS-REx 將位於探測器機械臂末端的取樣頭放入返回艙中；拉動取樣頭以確保其牢固固定；切斷與機械臂的連線；並透過鎖定兩個閂鎖來鎖定返回艙。
所有這些都是在 OSIRIS-REx 距離地球約 2.05 億英里（3.3 億公里）的情況下完成的，這意味著每個命令需要 18.5 分鐘才能到達 OSIRIS-REx，而來自探測器的每次更新也需要 18.5 分鐘才能傳回地球。
“我們希望只嘗試收納一次，並且我們想確保我們成功，”洛克希德·馬丁空間公司位於科羅拉多州利特爾頓的 OSIRIS-REx 任務運營經理 Sandra Freund 在週四的 NASA 新聞釋出會上說。“我們絕對成功了。”
計劃的變更需要在 NASA 的深空網路 (DSN) 上臨時重新分配時間，深空網路是該機構用於與其遙遠探測器通訊的射電望遠鏡系統。由於收納操作非常重要且複雜，OSIRIS-REx 需要一大塊連續的 DSN 時間，其他 NASA 任務為了大局而犧牲了這些時間。
目前尚不清楚 OSIRIS-REx 的返回艙中究竟有多少小行星物質，該返回艙將於 2023 年 9 月返回地球。團隊取消了原計劃的取樣後稱重程式，該程式本應涉及旋轉探測器，因為這種操作會導致更多的樣本損失。（任務團隊成員解釋說，移動機械臂——例如，拍攝樣本照片和進行收納操作——會產生釋放顆粒的加速度。因此他們希望儘量減少此類運動。）
但亞利桑那大學的任務首席研究員 Dante Lauretta 說，船上肯定有很多小行星物質。
Lauretta 說，10 月 20 日的取樣操作非常順利，取樣頭深入貝努表面——可能達到 19 英寸（48 釐米）或更深。團隊確信 OSIRIS-REx 那天幾乎裝滿了它的取樣頭，這意味著它很可能帶著大約 4.4 磅（2 公斤）的收集物質離開了貝努。
Lauretta 說，與隨後的幾天相比，損失似乎微乎其微——總共可能“幾十克”。最近的取樣頭照片顯示它仍然裝得很滿。任務團隊成員在這些照片中只能看到取樣頭體積的 17%，但他們估計大約有 14.1 盎司（400 克）的貝努物質被塞進了那個空間，Lauretta 說。
如果這個估計是準確的，並且如果這 17% 的切片代表了整個取樣頭，那麼 OSIRIS-REx 可能已經 удерживает 超過 4.4 磅（2 公斤）的樣本。Lauretta 的總體預測比這更保守，但仍然非常樂觀。
“我相信我們仍然在樣本收集器頭中有數百克物質——可能超過一公斤，肯定有，”Lauretta 在今天的新聞釋出會上說。
這將是個好訊息。如此大量的樣本將允許許多研究小組研究貝努的塵土和岩石，並使用原始的宇宙樣本進行各種各樣的實驗。例如，Lauretta 指出了有機化學——特別是涉及糖的分析。
糖“預計在[像貝努這樣的小行星]上以非常低的丰度存在，需要幾克樣本才能從中提取出來，”Lauretta 說。“我們認為，對於 15 克的分配量來說，這是不可行的，但對於可用於分析的更大質量來說，情況就不同了。”
（OSIRIS-REx 科學團隊可以分析最多 25% 的返回樣本。如果總樣本最終達到目標 60 克，團隊將可以研究最多 15 克的樣本。）
如果一切按計劃進行，這些實驗將揭示大量關於太陽系早期的情況，以及像貝努這樣的小行星可能在幫助地球生命起源方面發揮的作用，透過輸送大量的水和含碳有機化學物質。闡明這些重大問題是耗資 8 億美元的 OSIRIS-REx 任務的主要目標，該任務於 2016 年 9 月發射，並於 2018 年 12 月抵達貝努。
該任務的下一個重要步驟包括為返回之旅做準備（儘管工程師們也在試圖弄清楚他們是否可以以某種方式粗略估計現在已收納的樣本的質量）。軌道動力學決定了 OSIRIS-REx 必須在 3 月初到 5 月之間開始返航，目前的計劃是瞄準該視窗的最早部分，團隊成員今天表示。
OSIRIS-REx 是 NASA 的第一個小行星取樣任務，但它不是歷史上第一個。日本的隼鳥號任務在 2010 年向地球運送了石質小行星絲川的小碎片，而該探測器的後繼者隼鳥2號計劃在今年 12 月返回碳含量豐富的小行星龍宮的樣本。
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