NASA telah memilih lokasi pengambilan sampel untuk pesawat ruang angkasa OSIRIS-REx-nya. Setelah mempersempitnya menjadi empat situs potensial dan memeriksanya secara terperinci, mereka telah memilih satu lokasi. Pilihan mereka? Bulbul.
OSIRIS-REx telah berada di asteroid Bennu selama setahun, mengambil gambar detail dari seluruh permukaannya. Sementara pesawat ruang angkasa memiliki tujuan misi lain, bagian sampel kembali misinya adalah yang terpenting. Pesawat ruang angkasa canggih seperti OSIRIS-REx dapat mengumpulkan data terperinci tentang asteroid saat berada di sana, tetapi ia kembali ke bumi, di laboratorium khusus, tempat analisis sampel mendalam dapat dilakukan.
"Dari empat kandidat, situs Nightingale paling memenuhi kriteria ini dan, pada akhirnya, paling menjamin keberhasilan misi."
Dante Lauretta, penyelidik utama OSIRIS-REx.
Tetapi sebelum dapat mengembalikan satu, itu harus mengumpulkan satu, dan menemukan tempat yang aman untuk mengumpulkan satu di permukaan batu dan berserakan batu Bennu adalah sebuah tantangan. Ketika OSIRIS-REx (Origins, Interpretasi Spektral, Identifikasi Sumber Daya, Keamanan, Penjelajah Regolith) tiba di Bennu, personel misi menemukan bahwa asteroid lebih kasar dari yang diperkirakan. Meskipun ada banyak bahan yang cocok untuk pengambilan sampel — bahan berbutir halus lebih kecil dari 2,5 cm (1 inci) — permukaan berbatu asteroid membuatnya sulit diakses.
NASA mempersempit pilihan mereka menjadi empat lokasi, yang masing-masing menyediakan bahan berbutir halus yang diperlukan, sambil menempatkan bahaya yang dapat dikelola untuk pesawat ruang angkasa itu sendiri. Mereka semua dinamai burung: Sandpiper, Osprey, Kingfisher, dan situs dikonfirmasi, Nightingale.
“Setelah mengevaluasi secara menyeluruh keempat situs kandidat, kami membuat keputusan akhir berdasarkan situs mana yang memiliki jumlah material berbutir halus terbesar dan seberapa mudah wahana antariksa dapat mengakses materi itu sekaligus menjaga agar wahana antariksa tetap aman,” kata Dante Lauretta, OSIRIS-REx peneliti utama di Universitas Arizona di Tucson. "Dari empat kandidat, situs Nightingale paling memenuhi kriteria ini dan, pada akhirnya, paling menjamin keberhasilan misi."
Dalam artikel sebelumnya di Space Magazine, kami menyoroti empat situs pengambilan sampel potensial. Kesulitan yang dihadapi oleh para operator misi adalah bahwa pesawat ruang angkasa itu dirancang untuk mendarat di daerah seperti pantai dengan endapan seperti kolam dari material yang lebih halus yang cocok untuk pengambilan sampel. Namun sifat berbatu Bennu mempersulit pilihan.
Namun sekarang, pilihan telah dibuat.
Nightingale terletak di kawah di utara asteroid. Lebar kawah adalah 140 meter (460 kaki). Gambar menunjukkan bahwa Nightingale cukup halus, dan lokasinya sangat jauh ke utara sehingga suhunya lebih rendah, yang berarti regolith di sana terjaga dengan baik. Selain itu, kawahnya masih muda dan bahannya baru terpapar, membuatnya ideal untuk mengumpulkan sampel yang murni. Sampel yang lebih murni terlihat lebih sedikit pelapukan ruang, dan akan memiliki lebih banyak petunjuk untuk sejarah Bennu.
Ketika misi pengembalian sampel OSIRIS-REx sedang direncanakan, NASA membayangkan sebuah situs dengan diameter 50 meter (164 kaki). Kawah Nightingale lebih besar dari itu, tetapi masih ada risiko. Ukuran area touchdown yang aman di kawah hanya berdiameter sekitar 16 meter (52 kaki). Itu hanya sepersepuluh dari ukuran yang diuraikan dalam rencana misi.
Jadi OSIRIS-REx akan perlu menargetkan situs pengambilan sampelnya dengan sangat akurat, termasuk bekerja di sekitar batu besar yang bisa menghalangi ketika pesawat ruang angkasa meninggalkan lokasi pengambilan sampel. NASA sedang mengerjakan hal itu, mengembangkan sistem penghindaran tabrakan untuk OSIRIS-REx.
Ketika OSIRIS-REx akhirnya mengambil sampel, ia akan melakukannya secara mandiri. Pesawat ruang angkasa memiliki sistem Pelacakan Fitur Alami (NFT) yang menggunakan gambar asteroid untuk memandu dirinya sendiri ke permukaan. Dengan membandingkan gambar Bennu yang terpasang dengan apa yang dilihat kameranya secara real time, ia dapat menghindari tabrakan.
Tetapi ketidaknujuran Bennus yang tak terduga berarti sistem itu akan menghadapi beberapa tantangan. Ini memiliki kegagalan-otomatis yang akan membatalkan pengambilan sampel jika hambatan terlalu dekat. Untuk mencegah hal itu terjadi, operator misi akan bekerja lembur. Bahkan, tim hampir berharap pesawat ruang angkasa untuk melepaskan upaya pertamanya ketika mendekati batu-batu berukuran bangunan yang mengotori permukaan asteroid.
NASA juga telah memilih lokasi pengambilan cadangan. Osprey akan mengisi peran itu.
OSIRIS-REx dapat melakukan beberapa upaya pengambilan sampel jika perlu. Jika pengumpulan sampel tidak berfungsi di Nightingale, upaya itu sendiri mungkin terlalu mengganggu situs, menjadikannya tidak cocok untuk upaya kedua. Jika sistem NFT membatalkan upaya dan melenyapkan pesawat ruang angkasa, pendorong dapat mengganggu situs. Dalam hal itu, pesawat ruang angkasa akan mencoba pengumpulan sampel lain di Osprey.
"Bennu telah menantang OSIRIS-REx dengan medan yang luar biasa kasar," kata Rich Burns, manajer proyek OSIRIS-REx di Goddard Space Flight Center NASA. “Tim telah beradaptasi dengan menggunakan teknik navigasi optik yang lebih akurat, meskipun lebih kompleks, untuk dapat memasuki area kecil ini. Kami juga akan mempersenjatai OSIRIS-REx dengan kemampuan untuk mengenali jika ada kemungkinan untuk menyentuh bahaya di dalam atau berdekatan dengan situs dan lepas landas sebelum itu terjadi. "
Sekarang NASA telah memilih lokasi utama dan cadangan untuk pengumpulan sampel, antisipasi semakin meningkat. Tetapi masih ada banyak pekerjaan yang harus dilakukan sebelum pengumpulan sampel dapat dilakukan. Pada bulan Januari, OSIRIS-REx akan memulai lebih banyak penerbangan pengintaian dari Nightingale dan Osprey, dan mereka akan selesai di Musim Semi. Setelah pengintaian selesai, pesawat ruang angkasa akan berlatih untuk upaya pengumpulan sampel pertamanya, dijadwalkan pada bulan Agustus.
Jika semuanya berjalan dengan baik, OSIRIS-REx akan meninggalkan Bennu pada tahun 2021, dan sampelnya akan dikembalikan ke Bumi pada bulan September 2023.
