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NASAの探査機OSIRIS-RExが小惑星のサンプルを運び、次のターゲットへ向かう

NASAの探査機OSIRIS-RExが小惑星のサンプルを運び、次のターゲットへ向かう
ロッキード・マーティン社のシステム安全エンジニア、ビクトリア・セイム氏が、ユタ州の砂漠に着陸したオシリス・レックスのサンプル回収カプセルを点検している。(NASA写真/キーガン・バーバー)

NASAのオシリス・レックス探査機は、打ち上げから7年と40億マイルを経て、地球近傍小惑星の貴重なサンプルを収めたカプセルの投下を成功させ、現在は2029年に別の小惑星とランデブーする航路に乗っている。

ワシントン州レドモンドのエアロジェット・ロケットダイン社の施設で製造されたロケット推進装置は、バスほどの大きさの探査機をあらゆる段階で誘導してきた。

本日、OSIRIS-REx(オシリス・レックス)のミッションがクライマックスを迎えました。OSIRIS-RExは、起源(Origins)、スペクトル解釈(Spectral Interpretation 資源識別( Resource Identity)、そして安全性( Security)を象徴しています。数十億ドル規模のこのミッションは、科学者が宇宙岩石から採取された未精製物質を分析することで、原始太陽系の化学組成を解明し、将来的に小惑星から採取される可能性のある資源についてより深い理解を得ることを目的としています。

サンプルは、宇宙船がフロリダから打ち上げられてから4年後の2020年に、直径1600フィート(約480メートル)の小惑星ベンヌから打ち上げられました。数か月後、宇宙船は地球へ向かう2年間の旅を始めました。

探査機が地球から6万3000マイル以内に接近すると、サンプルを収めた幅30インチのカプセルを軌道に乗せ、数時間後に大気圏に落下させた。

カプセルは時速27,000マイル(約42,000キロメートル)の急降下中に、耐熱シールドの力で最大華氏5,000度(摂氏約27,000度)の温度に耐えた。その後、パラシュートを展開し、午前8時52分(山岳部標準時)(太平洋標準時午前7時52分)に国防総省ユタ州試験訓練場に着陸した。

オシリス・レックス計画の主任研究者であるダンテ・ラウレッタ氏は、パラシュートが計画通りに展開したと聞いた時、「文字通り涙が溢れてきた」と記者団に語った。「その時、私たちは無事に帰還できたと確信したのです」と彼は語った。

回収チームはヘリコプターで着陸地点まで出向き、カプセルを慎重に固定して処理を行った。サンプルは最大250グラム(8.8オンス)の小惑星の破片と推定され、月曜日にテキサス州にあるNASAジョンソン宇宙センターに輸送され、最初の調査が行われる予定だ。

「本当の科学は始まったばかりだ」とローレッタ氏は語った。

ジョンソン宇宙センターの宇宙物質研究探査科学部門の責任者であるアイリーン・スタンズベリー氏は、ミッションの科学チームに所属する200人以上の研究者が、今後数週間以内にこの物質の研究を開始する予定だと述べた。「これらのサンプルは、何世代にもわたって受け継がれる素晴らしい宝庫です」と彼女は語った。

カプセルが地球に向かって落下する間も、オシリス・レックス母船はエアロジェット製のスラスターを噴射して地球を避け、アポフィスと呼ばれる別の小惑星への旅の準備を整えた。

アポフィスは数年前、軌道の初期観測で衝突の可能性がわずかながら示唆されたことで、大きな注目を集めた。(その後の観測で衝突の可能性は排除された。)

アポフィスへの最初の移動は1ヶ月後に行われる予定です。計画通りに進めば、探査機は2029年4月に地球に最接近した直後から18ヶ月間にわたりアポフィスの探査を行う予定です。

この移行を記念して、主な宇宙船のミッションには「OSIRIS-APEX」という新しい名前が付けられました。APEXは「Apophis Explorer」の略です。

エアロジェットのOSIRIS-RExプログラムマネージャー、ビル・ケイヒル氏は、宇宙船のスラスターシステムがミッションの成功に不可欠だったと述べた。ケイヒル氏は、2020年のサンプル収集作業における同システムの性能を強調した。

「ベンヌの周囲の重力は非常に小さいため、スラスタからのごくわずかなパルスでさえ、オシリス・レックスの小惑星周回軌道に大きな影響を与えます」と彼はニュースリリースで述べた。「必要な操作を行う際に探査機が軌道から外れないように、スラスタは高度に特殊化する必要がありました。」

すべての報告によれば、スラスターは今日も同様に良好に動作しました。

「この作戦の複雑さと、科学目標の達成に役立つ操作に不可欠なスラスターを提供できるという私たちの能力は、非常にやりがいのあることです」とケイヒル氏は述べた。「運ばれたレゴリスサンプルは、小惑星について、そしてさらに重要なことに、太陽系の起源について、私たちに計り知れないほど多くのことを教えてくれるでしょう。これは私たちのチーム全員が誇りに思えることです。」

オシリス・レックスは、2006年にワシントン大学の天文学者ドン・ブラウンリー氏の指揮の下、彗星と星間塵のサンプルを持ち帰ったスターダスト、そして2010年と2020年に小惑星の小型サンプルを持ち帰った日本の探査機「はやぶさ1」と「はやぶさ2」を含む、これまでのサンプルリターンミッションの続きとなる。

本日の着陸後、NASAのビル・ネルソン長官は、オシリス・レックスが地球近傍天体研究における新たな章の幕開けとなることを祝福した。「このミッションは、NASAが偉大なことを成し遂げていることを証明しています」とネルソン長官は述べた。「『ミッション・インポッシブル』ではなく、『不可能が可能になった』のです。」

OSIRIS-RExのサンプルリターンカプセルはユタ州のクリーンルームで処理されている。(NASA写真/キーガン・バーバー)

かつてレドモンドに本社を置くプラネタリー・リソーシズの社長兼「主任小惑星採掘者」を務めたクリス・ルウィッキ氏は、オシリス・レックスのサンプル帰還カプセルが降下するのを見ながら心臓がドキドキしていたと語った。

「地球に帰還したばかりのオシリス・レックス宇宙船のように、人間が長く興味深い旅をする日が来るのを楽しみにしています」と、レウィッキ氏はX / Twitterへの投稿で述べた。「人間の方が会話が上手でしょう。これらのサンプルから物語を語れるようになるには、ある程度の研究が必要になるでしょう。」

プラネタリー・リソーシズは資金不足のため2018年に消滅しましたが、レウィッキ氏は依然として小惑星探査の分野に携わっています。彼はNASAの「プシケ」ミッションの常設審査委員会のメンバーで、来月には金属資源に富む小惑星「プシケ」に向けて探査機を打ち上げる予定です。また、軌道上デブリ除去のための賞金創設につながる可能性のある、Xプライズ財団のプロジェクトにも取り組んでいます。

ルウィッキ氏はGeekWireに対し、OSIRIS-RExのサンプル分析によって、科学者や将来の小惑星採掘者に、21世紀の宇宙経済の推進に役立つ可能性のある含水鉱物、ケイ酸塩、金属の存在など、炭素質小惑星の組成に関する新たな手がかりを与える可能性があると語った。

「まさに私たちが興味を持っているものです」とレウィッキ氏は語った。