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麻省理工学院新闻

3个问题:第一个小行星样本返回地球

A black NASA orb-shaped capsule in the Utah desert during daytime

周日早上,一个迷你冰箱大小的胶囊从犹他州西部的天空中掉落,携带着一个首创的包裹:从小行星表面取出的大约250克污垢和灰尘。当一个糖果条纹的降落伞滚滚打开以减缓其自由落体时,太空舱坠落到沙滩上,略微提前。

这次特殊交付是由OSIRIS-REx提供的,OSIRIS-REx是美国宇航局首次前往小行星并将其内容物样本送回地球的任务。该任务于2016年发射,目标是Bennu,这是一颗“近地”小行星,被认为是在太阳系的前1000万年中形成的。这颗小行星主要由碳和矿物质组成,自形成以来没有发生太大变化。因此,来自其表面的样本可以为最初聚集在一起塑造早期太阳系的矿物和材料种类提供有价值的线索。

OSIRIS-REx花了两年多的时间到达Bennu,然后又花了两年时间盘旋和测量其表面,寻找一个挑选样本的地方。在航天器上的仪器套件中,有麻省理工学院学生设计的实验REXIS(风化层X射线成像光谱仪)。这个鞋盒大小的仪器是100多名麻省理工学院学生的工作,他们设计的仪器是在X射线中绘制小行星表面物质,以帮助确定航天器应该在哪里采样。REXIS 是麻省理工学院地球、大气和行星科学系 (EAPS)、麻省理工学院航空航天系 (AeroAstro)、哈佛大学天文台、麻省理工学院卡夫利天体物理与空间研究所和麻省理工学院林肯实验室之间的联合项目。

周日,OSIRIS-REx释放了太空舱,坠入地球大气层,因为航天器本身开始了前往小行星阿波菲斯的新航线。太空舱已被运送到休斯顿的约翰逊航天中心,在那里贝努的尘埃将被检查并分发给世界各地的研究人员进行进一步研究。样本的成功返回对任务成员来说是一个巨大的里程碑,包括麻省理工学院的小行星研究专家理查德·宾泽尔(Richard Binzel),以及EAPS和AeroAstro的教授。作为OSIRIS-REx的共同研究员,Binzel帮助领导了REXIS的开发及其与航天器的集成。 麻省理工学院新闻 采访了宾泽尔,了解他在太空舱着陆和恢复后的第一反应,以及他希望我们可以从小行星的尘埃中学到什么。

问: 首先:多么棒的着陆!作为一个深入研究小行星的人,从远处看,你看到这颗小行星的样本返回地球是什么感觉?

一个: 我和其他人一样屏住呼吸!降落伞的开启是巨大的呼气,软着陆是代表整个团队的喜悦释放。你和这些人一起工作了这么久,你变得像家人一样,所以你感受到了一切。有点像看着你的孩子完成他们的平衡木程序并坚持着陆。当我不在着陆点时,我们中的许多人都“在一起”在线观看时间表和所有程序。这是一段多么漫长的旅程,经过二十多年的酝酿,从我们对Bennu的望远镜识别为科学丰富且易于获取的采样目标开始,然后是任务的许多不断发展的设计。麻省理工学院的学生对REXIS仪器的参与始于2010年。到达发射台花了六年时间,现在,我们终于看到任务在将样本返回地球方面完成了一个完整的循环。

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问: OSIRIS-REx上的仪器在轨道上对小行星进行了测量。太空中的这些测量揭示了这颗小行星的什么?你还希望科学家能发现什么,现在样本又回到了地球上?

一个: 航天器仪器,无论技术多么先进,都无法完成与地球上实验室的力量一样多的成就。我们在OSIRIS-REx上的仪器告诉我们,Bennu富含碳,可能包含一些最早的化学记录,这些成分构成了地球甚至生命本身。但是,我们如何知道航天器仪器在飞越地表时进行测量在揭示的内容以及我们如何解释数据方面是完全正确的呢?我们只能通过确保通过带入地球实验室的实际样本提供的“基本真相”来确保。对这些样本的实验室分析证实了我们的初步发现,将验证我们解释望远镜和轨道航天器小行星数据的能力。然后,实验室分析将带我们更深入地了解我们自己的行星系统如何形成的化学,条件和过程。

问: 让我们向所有帮助将仪器送上任务的学生大声疾呼。展望未来,这个小行星样本 – 以及航天器的持续轨迹 – 与麻省理工学院的工作有何关系?

一个: 这提醒我们,天空是我们在麻省理工学院所做的事情没有限制的。麻省理工学院的REXIS仪器代表了麻省理工学院的座右铭“mens et manus”[“思想和手”],将数亿英里延伸到太空,学生设计和建造的实际硬件,比任何其他麻省理工学院学生项目都飞得更远。我觉得能够让这么多学生参与学习和体验在太空探索中取得成功所需的辛勤工作、团队合作和奉献精神的深度,这是一种荣幸。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://news.mit.edu/2023/3-questions-first-asteroid-sample-returned-0925