Zelfs de briljante geesten bij NASA hebben soms moeite met het openen van een goed afgesloten container. Ingenieurs en wetenschappers van het Johnson Space Center hebben eindelijk een container met monstermateriaal van asteroïden geopend nadat twee luiken ongeveer 3,5 maand vast hadden gezeten.
[Related: NASA’s OSIRIS mission delivered asteroid samples to Earth.]
Op 24 september 2023 ontving het bureau ongeveer 2,5 ounces stenen en stof verzameld van een 4,5 miljard jaar oude nabij de aarde gelegen asteroïde genaamd Bennu. Regolith werd door OSIRIS-REx gedropt in de woestijn van Utah. Dit is de eerste missie van de Verenigde Staten om monsters van een asteroïde te verzamelen. Het ruimtevaartuig reisde 2,2 miljard kilometer van de aarde naar de asteroïde Bennu en vervolgens terug om asteroïdestof af te zetten. NASA kondigde in oktober echter aan dat een deel van het materiaal niet beschikbaar was in een capsule in de robotarm met een opslagcontainer genaamd het Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM).
Asteroïdemonsters moeten worden geanalyseerd in een gespecialiseerd handschoenenkastje met stikstofstroom om besmetting te voorkomen. Volgens NASA hielden 35 bevestigingsmiddelen de monsternemer gesloten, en waren twee bevestigingsmiddelen te moeilijk om te openen met behulp van een van de vooraf goedgekeurde methoden om toegang te krijgen tot de containers met dergelijke kostbare monsters. Aanvankelijk konden ze wat zwart stof en vuil van de TAGSAM-kop verzamelen toen de aluminium kop voor het eerst werd verwijderd, en konden ze met een pincet of een spatel toegang krijgen tot een deel van het materiaal vanuit de binnenkant van de bus terwijl de mylarflap van de TAGSAM-kop werd ingedrukt.
Om de vastgelopen luiken te openen moest NASA nieuwe materialen en gespecialiseerde gereedschappen ontwikkelen die het risico minimaliseren dat kostbare ruimtesteenmonsters worden beschadigd of vervuild. Deze nieuwe gereedschappen omvatten op maat gemaakte hulpstukken gemaakt van een specifieke kwaliteit chirurgisch, niet-magnetisch roestvrij staal. Dit is het hardste metaal dat is goedgekeurd voor gebruik in intacte handschoenenkasten in containers. Dankzij deze technieken kon het team de vastgelopen luiken openen.
“Naast de ontwerpuitdaging om beperkt te blijven tot door de curator goedgekeurde materialen om de wetenschappelijke waarde van het asteroïdemonster te beschermen, moesten deze nieuwe gereedschappen ook functioneren binnen de strak omsloten ruimte van het dashboardkastje, waardoor hun hoogte, gewicht en potentieel voor boogvorming werden beperkt. ‘ zei ze. OSIRIS-REx Johnson Space Center-curator Nicole Lunning zei in een verklaring. “Het curatorenteam toonde een indrukwekkende veerkracht en heeft fantastisch werk geleverd door deze hardnekkige bevestigingsmiddelen van de TAGSAM-kop te verwijderen, zodat we konden doorgaan met de demontage. Wij zijn enorm blij met het succes.”
Na een paar extra demontagestappen zal de rest van het patroon volledig zichtbaar zijn. Beeldvormingsexperts zullen beelden met ultrahoge resolutie van het monster kunnen vastleggen terwijl het nog in het hoofd van TAGSAM zit. Na beeldvorming wordt dit deel van het monster verwijderd en gewogen, en zal het team de totale massa van asteroïdemateriaal bepalen dat door de missie is gevangen.
Bennu dateert uit de cruciale eerste 10 miljoen jaar van de ontwikkeling van het zonnestelsel. Zijn tijd biedt geleerden een kijkje in hoe deze periode eruit zag. De ruimterots heeft de vorm van een roterende top en is op het breedste punt ongeveer anderhalve kilometer breed – iets breder dan het Empire State Building hoog is. Het draait rond de zon tussen de banen van de aarde en Mars.
Analyse van Bennu’s stof afgelopen najaar onthulde dat de asteroïde veel water bevatte in de vorm van gehydrateerde kleimineralen. Het team gelooft dat de tekenen van water op de asteroïden de huidige theorie ondersteunen over hoe water op de aarde terechtkwam.
[Related: NASA’s first asteroid-return sample is a goldmine of life-sustaining materials.]
zei OSIRIS-REx hoofdonderzoeker Dante Lauretta PopSci Oktober dat asteroïden zoals Bennu waarschijnlijk verantwoordelijk zijn voor alle oceanen, meren, rivieren en regen op aarde. Water arriveerde waarschijnlijk toen ruimtestenen ongeveer 4 miljard jaar geleden op onze planeet landden. Asteroïde Bennu heeft waterdragende klei met een vezelachtige structuur, wat volgens Lauretta het belangrijkste materiaal was dat water naar de aarde bracht.
Het Bennu-monster bevatte ook ongeveer 4,7 procent koolstof. Volgens Daniel Glavin, manager van OSIRIS-REx monsteranalyse bij NASA’s Goddard Space Flight Center, bevat dit monster de hoogste hoeveelheid koolstof die het Carnegie Institution for Science-team heeft gemeten in een buitenaards monster. zei Glavin PopSci dat toen het team het opende: “Er waren wetenschappers in het team die zeiden: ‘Wauw, oh mijn God!’ En als een wetenschapper zegt: ‘Wauw;’ het is een groot probleem.”
In het voorjaar zal het team van curatoren naar verwachting een catalogus met OSIRIS-REx-monsters vrijgeven die de mondiale wetenschappelijke gemeenschap kan bestuderen. OSIRIS-REx is nu omgedoopt tot OSIRIS-APEX en is momenteel onderweg om een potentiële asteroïde genaamd Apophis te bestuderen. Die bijeenkomst staat gepland voor ergens in 2029.