Konstnärens uppfattning om rymdfarkosten OSIRIS-REx som samlar ett prov av lösa, stenigt material från ytan av asteroiden Bennu. Kredit:NASA:s Goddard Space Flight Center
CU Boulder-forskare har en plats på första raden idag för att observera en NASA-rymdfarkost när den anländer till asteroiden Bennu, kommer inom 4,5 miles från rymdstenen.
Detta nära tillvägagångssätt, följt av förbiflygning 4 december, är den första i en serie av planerade möten mellan Origins, Spektral tolkning, Resursidentifiering, Security-Regolith Explorer (OSIRIS-REx) och Bennu. Dagens möte kommer att vara god praxis för 2020, när rymdfarkosten kommer att placera ut sin infällbara arm för att ta material från asteroidens yta och återföra den till jorden – första gången som ett NASA-uppdrag kommer att få ett sådant prov.
Forskare från CU Boulder spelar en viktig roll i det historiska snatch-and-run. Under de kommande dagarna, ett team under ledning av den framstående professor Daniel Scheeres kommer att ta det första hugget för att beräkna en enkel, men kritisk, nummer:Bennus mässa.
Att känna till massan av denna 1, 600 fot bred asteroid kommer att avslöja värdefull information om inte bara Bennu, men andra bitar av rymdskräp, för, sa Scheeres. Det inkluderar hur de rör sig och snurrar, vad de är gjorda av och hur forskare kan slå dem åt sidan om de flyger mot jorden.
"När vi väl får den första förbiflygningen och vi spikar den första massan, det kommer att bli jätteviktigt, " sa Scheeres vid Ann och H.J. Smeads avdelning för flygteknikvetenskaper. "För att just nu, det är mycket osäkerhet. Snart, dessa osäkerheter kommer att kollapsa för att visa oss hur den här kroppen är."
Överst:Konstnärens uppfattning om OSIRIS-REx i omloppsbana runt jorden; botten:mäter 510 meter, eller fler än 1, 600 fot, i längd, Bennu är högre än både Empire State Building och Eiffeltornet. Kredit:NASA/Goddard/University of Arizona, University of Arizona
Solsystemrester
Han och hans kollegor är också bara glada över att se Bennu på nära håll för första gången från operationscentret vid University of Arizona. "Det kommer att bli en fantastisk fest - mycket jobb, men en bra fest, " sa Scheeres.
University of Arizona leder vetenskapsverksamheten för OSIRIS-REx, som byggdes av Colorado-baserade Lockheed Martin Space. NASA:s Goddard Space Flight Center i Maryland sköter det övergripande uppdraget.
OSIRIS-REx lanserades i september 2016 och har färdats mer än en miljard miles sedan, slinga runt jordens sol för att träffas med Bennu. Asteroiden har en bana som för den relativt nära jorden ungefär en gång vart sjätte år.
Detta möte kommer att ge forskare ett sällsynt fönster för att se tillbaka på början av jordens solsystem, sa Jay McMahon, en biträdande professor i flygteknik vid CU Boulder.
"En av de stora dragplåstren för asteroider är att de är rester från bildandet av solsystemet, sa McMahon, en medutredare på uppdraget. "Bennu är en byggsten av planeterna som inte hamnade på en planet."
Men för att dyka in i det förflutna, OSIRIS-REx måste först komma tillräckligt nära Bennu för att få tag i ett prov av det lösa, stenigt material från dess yta 2020. Det är där CU Boulder-teamet kommer in. McMahon förklarade att när OSIRIS-REx borstar förbi Bennu den här gången, asteroiden kommer att utöva en liten gravitationskraft på rymdfarkosten. Genom att exakt mäta det draget, hans team kan börja kartlägga asteroidens gravitationsfält, viktig information för all rymdfärd.
"När vi har dessa uppgifter, vi kan koppla in den igen och det kommer att hjälpa till att planera ut banan för resten av uppdraget, sa Daniel Brack, en doktorand i flygteknik och en deltagare i projektet.
Köra oddsen
Gruppens data kommer också att sätta Bennu på skalan, ger forskarna en uppskattning av dess massa. När laget vet hur tung Bennu är, OSIRIS-REx-forskaren Andrew French sa, de kan börja gissa vad den är gjord av på insidan – bortom räckhåll för OSIRIS-REx arm.
"Vi ska gå och röra på Bennu och ta ett prov, men det kommer bara att ge oss en titt på de första millimetrarna, eller kanske centimeter, av materialet ovanpå, sa French. "Så du får inte så mycket insikt om vad den är gjord av under."
Forskarnas smygtitt på Bennu kan ge forskare en mängd information om hur asteroiden bildades och hur dess omloppsbana kan utvecklas över tiden. Forskare tror att det är möjligt, men extremt osannolikt, att asteroiden kan krascha in i vår planet någon gång mellan 2175-2199.
Tills vidare, veckans förbiflygning kommer att markera kulmen på mycket hårt arbete för CU Boulder-forskarna.
"Helt plötsligt, det är här och det är riktigt spännande, " sa McMahon.