La sonda OSIRIS-REx ya está lista para traer muestras del asteroide Bennu

En los próximos años dos sondas espaciales traerán a la Tierra muestras de asteroides. La primera es la sonda japonesa Hayabusa 2, que regresará a nuestro planeta en diciembre de 2020 con una pequeña cantidad de regolito del asteroide Ryugu (antes conocido como 1999 JU3). La otra misión es OSIRIS-REx de la NASA, que nos traerá muestras del asteroide Bennu (anteriormente 1999 RQ36) en 2023. ¿La principal diferencia entre ambas misiones? Pues, entre otras cosas, que mientras la Hayabusa 2 recogerá menos de un miligramo de polvo de asteroide, OSIRIS-REx traerá un mínimo de 60 gramos. No en vano, OSIRIS-REx es una sonda muchísimo más cara y, de hecho, es una misión de tipo New Frontiers, como las sondas New Horizons y Juno, con un coste de 850 millones de dólares, sin contar el lanzador.

Prueba de los paneles solares de OSIRIS-REx (NASA).
Prueba de los paneles solares de OSIRIS-REx (NASA).

La empresa Lockheed-Martin ha finalizado el montaje de OSIRIS-REx y la sonda está pasando las pruebas necesarias de cara a su lanzamiento el 3 de septiembre de 2016 a bordo de un cohete Atlas V 411. El corazón de OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer) es el brazo robot con el mecanismo de recogida de muestras TAGSAM (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism), que permitirá capturar el regolito del asteroide sin necesidad de ‘aterrizar’, aunque con la baja gravedad de Bennu -con un diámetro de 492 metros- esto es una forma de hablar más que otra cosa. Mientras que las sondas japonesas Hayabusa emplean una masa que impacta contra la superficie para levantar los granos del regolito, TAGSAM usará un flujo de nitrógeno que permitirá ‘aspirar’ las muestras -incluyendo granos de hasta dos centímetros de diámetro- en menos de cinco segundos, que es el tiempo que se espera que dure cada contacto de la sonda con Bennu.

Sonda OSIRIS-REx (NASA).
Sonda OSIRIS-REx (NASA).
Sonda OSIRIS-REx (izquierda) y mecanismo de recogida de muestras o SARA (Sample Acquisition and Return Assembly) (derecha) (NASA).
Sonda OSIRIS-REx (izquierda) y mecanismo de recogida de muestras o SARA (Sample Acquisition and Return Assembly) (derecha) (NASA).
Funcionamiento de TAGSAM (NASA).
Funcionamiento de TAGSAM (NASA).
Captura de pantalla 2014-01-18 a la(s) 12.27.21
Extremo del brazo robot TAGSAM de muestras (NASA).

El primer intento de la sonda para capturar una muestra de Bennu se espera que tenga lugar en 2019, casi un año después de su llegada en agosto de 2018. Si no se recogen los 60 gramos previstos se llevarán a cabo más intentos hasta completar la carga máxima antes de que la sonda abandone Bennu para dirigirse a la Tierra en marzo de 2021. Una vez que la cantidad establecida de regolito haya sido capturada, el brazo de TAGSAM se plegará para depositar las muestras dentro de la cápsula. La cápsula de muestras o SRC (Sample Return Capsule), basada en el diseño de la cápsula de la sonda Stardust, reentrará en la atmósfera terrestre a 12 km/s, más rápido que cualquier nave lunar tripulada Apolo, y aterrizará en Utah, al oeste de Salt Lake City, el 24 de septiembre de 2023 tras experimentar una deceleración de 32 g.

Mecanismo de carga de la cápsula con las muestras (NASA).
Mecanismo de carga de la cápsula con las muestras (NASA).
Cápsula SRC (Sample Return Container) (NASA).
Cápsula SRC (Sample Return Capsule) (NASA).
La cápsula SRC completa (NASA).
La cápsula SRC completa (NASA).
Fases de la reentrada (NASA).
Fases de la reentrada (NASA).
Trayectoria de reentrada (NASA).
Trayectoria de reentrada (NASA).
Sistema de paracaídas de la cápsula (NASA).
Sistema de paracaídas de la cápsula (NASA).
Fases de la misión OSIRIS-REx (NASA).
Fases de la misión OSIRIS-REx (NASA).

Pero además de muestras OSIRIS-REx nos mostrará el asteroide Bennu en todo su esplendor gracias al instrumento OCAMS (OSIRIS-REx Camera System), un conjunto de tres cámaras diferentes, cada una de ellas con un sensor CCD independiente de 1000 x 1000 píxels. Las cámaras son MapCam -que con 125 mm de focal tomará la mayor parte de fotografías necesarias para levantar un mapa del asteroide a todo color-, PolyCam -una cámara de 630 mm de focal que permitirá hacer zoom en las zonas donde se extraerán las muestras- y SamCam, una cámara gran angular de 28 mm de focal que grabará el proceso de captura de muestras. Los otros instrumentos son el espectrómetro infrarrojo y visible OVIRS (OSIRIS-REx Visible/IR Spectrometer, con una resolución de 20 metros), el espectrómetro REXIS (Regolith X-ray Imaging Spectrometer) y el espectrómetro infrarrojo OTES (OSIRIS-REx Thermal Emission Spectrometer, con una resolución de 40 metros), que permitirán conocer la composición del asteroide. Además lleva el altímetro láser canadiense OLA (OSIRIS-REx Laser Altimeter), encargado de levantar un mapa del relieve del asteroide con una precisión máxima de 5 cm, así como un experimento de radio para determinar la masa y densidad de Bennu.

Captura de pantalla 2014-01-18 a la(s) 12.24.48
Instrumentos y elementos de OSIRIS-Rex (NASA).

OSIRIS-REx nos permitirá estudiar por primera vez un asteroide carbonáceo de tipo B rico en sustancias orgánicas. Y no solo eso, al traer las muestras a la Tierra los investigadores podrán analizar este astro del sistema solar durante las décadas venideras, aprovechando todos los avances tecnológicos que surjan en el futuro. Eso sí, OSIRIS-REx no logrará superar el récord de la muestra de otro mundo más pesada traída a la Tierra por una sonda automática, actualmente en poder de la misión soviética Luna 24, que en 1976 devolvió a la Tierra 170 gramos de regolito lunar.

OSIRIS-REx durante la construcción (NASA).
OSIRIS-REx durante la construcción (NASA).
Sonda OSIRIS-REx (NASA).
Sonda OSIRIS-REx (NASA).
Emblema de la misión (NASA).
Emblema de la misión (NASA).

13 Comentarios

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Miguel EspinosaMiguel Espinosa

Una sonda tan grande para apenas 60 g de asteroide. Si lo comparamos con los 350 kg de muestras lunares traídas por las Apolo dan ganas de llorar.

Aunque peor es nada, así que hay que darle todo el apoyo posible, y trayendo muestras de un asteoride carbonáceo resulta interesante para ver las “provisiones” que hubo para la vida en el sistema solar primigenio. Ya columpiándome un poco habría que ver cuántos nanotubos de carbono y grafeno podríamos extraer de este tipo de asteroides ;D.

CarlosCarlos

Una cosa que no me ha quedado muy clara. ¿Entrará en la atmósfera solo la cápsula con las muestras recogidas o también entrará la sonda en sí? Y en caso de que la sonda siga otro rumbo, ¿Tendrá algún fin concreto?

JordiJordi

Si lo interpreto bien, el gráfico muestra la cápsula reentrando con las muestra, y la sonda rebota en la atmósfera. Solo la cápsula posee escudo térmico, imprescindible para soportar las temperaturas de la reentrada. Imagino que a la sonda no se le dará más uso y se perderá para siempre.

Miguel EspinosaMiguel Espinosa

Efectivamente, la cápsula será lo único que retorne a la Tierra. La sonda entrará en órbita solar pero no se si se le haya asignado una misión secundaria.

AJCR1974AJCR1974

Y este tipo de sonda no se podria construir “en serie” para visitar los distintos tipos de asteroides y traer muestras, al ser “en serie” saldrian bastante más baratas al estar hecho el I+D seria sólo el fabricar que no digo que sea regalado pero abarataria costes.

JordiJordi

Creo k esto ya se ha comentado otras veces, el argumento en contra es que hacerlo implica destinar más presupuesto (construcción, pruebas, y el cohete que tiene que lanzarlo, etc) y el horno no está para bollos, luego no se hace, y cuando se aprueba una nueva misión, que a saber cuantos años hay que esperar para ello , la tecnología puede haber evolucionado bastante con lo que es preferible abordar un diseño mejor que el que se usó la última vez.

En definitiva, la conclusión es que no es lo mismo serializar la fabricación de neveras, por decir algo, que la de satélites e instrumentos con cualidades muy específicas y que tienen un alto coste.

GatoGato

Una pregunta, ¿cuáles son las ventajas evidentes de analizar muestras “vírgenes” frente a todos los análisis que ya tenemos de meteoritos caídos en la tierra?

RuneRune

Durante la reentrada (alguien se tiene que inventar una forma correcta de decirlo, por cierto) todo lo que puede evaporar se evapora, así que cualquier cosa que ligera se pierde, y lo demás se funde y cambia su estructura considerablemente. Analizar meteoritos para saber cómo es una asteroide tipo C es algo así como investigar cómo son las vacas a partir de lo que queda en la sartén cuando fríes un filete. A grosso modo.

JesúsJesús

Perdonad el offtopic, pero, ¿me suena recordar que hay una sonda dando vueltas cada vez más cerca de un planeta enano, y que tenía unas manchas brillantes curiosas que nadie sabía todavía el por qué de esa brillantez?

Hace tanto tiempo que no oigo nada al respecto, que igual lo he soñado y todo…

Cachondeo fuera. ¿Qué hay de Dawn? ¿No les da vergüenza viendo como los chicos de la NH semana tras semana nos hacen soñar con sus fotos?

FERNANDO GENERALEFERNANDO GENERALE

alelulla por fin una buena misión de retorno de muestras aun que sean solo 60 gramos
esperemos que no pace lo mismo que la misión génesis que por un fallo de acelero metro
termino estampillada
PD:daniel seguro que sera un atlas V 411 no se te fue de mas un uno ,por que no creo que sea
tan pesada.

CharruaCharrua

Me encantan estos post y los comentarios.
Leyéndo me entraron algunas dudas que pensaba preguntar, pero leyendo los comentarios ya me despejaron mas dudas y ampliaron aun más lo que buscaba saber.
Gracias Daniel por tu enorme trabajo y un saludo a todos los que aportan con sus comentarios.

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