美国宇航局的奥西里斯-雷克斯将带回有史以来收集到的最大一颗小行星样本到地球-彭博社

从贝努南半球看北方。

来源：NASA/Goddard/亚利桑那大学

将告诉我们45亿年前太阳系最早时期和地球上水的可能起源的小行星块将于周日降落在犹他州的沙漠中。

这是NASA任务OSIRIS-REx十多年来的时刻。其目标是从一颗名为贝努的近地小行星上舀取大量岩石和尘土样本，并将其带到我们的星球进行研究。太空船于2020年成功地捕获了它的奖品，本周末将最终经过地球并释放一个包含样本的舱口，将其送往犹他州。

“这当然是我们一直在等待的时刻，”NASA科学任务总局行星科学部主任Lori Glaze说。

这个样本将帮助科学家们快照太阳系初形成时存在的材料。研究人员认为像贝努这样的小行星自宇宙邻域诞生以来并没有太大变化。他们计划研究回收的岩石，并利用这次任务来指导未来的探索。

“我们相信，小行星不仅可能是构建地球岩石部分的来源，还可能是提供构成我们水文系统的水的来源，”Glaze说。

科学家们不确定容器中有多少样本，但怀疑这是有史以来从小行星收集的最多的，重约250克，大约相当于一只仓鼠的重量。这将给他们比以往更多的岩石来分析。

奥西里斯-雷克斯（OSIRIS-REx）抓取的岩石和材料比预期的要多 —— 太多了，以至于它卡住了飞船的样本收集器，一些材料喷射到太空中。美国宇航局选择不测量样本，而是迅速将岩石存放起来以确保它们的安全。

小风险

该飞船于2021年带着样本离开贝努星，一直在前往地球的途中。周日早晨，奥西里斯-雷克斯将距离地球63,000英里，这时旅程的最后一段将开始 —— 但并非完全没有风险。

首先，探测器将释放样本容器 —— 大约是一个轮胎大小 —— 到太空中。如果容器没有按计划弹射出来并卡在奥西里斯-雷克斯飞船内部，团队将不得不等到2025年9月再次尝试。飞船将不得不再次绕过太阳，然后才能靠近地球。

如果一切顺利，然后它将沿着轨道下降到地球，大约需要四个小时到达地球的大气层。在此期间，无法控制胶囊。“一旦我们释放它，它就真的只是一个弹道物体，”洛克希德·马丁（Lockheed Martin）的奥西里斯-雷克斯项目经理桑迪·弗洛伊德（Sandy Freund）说。

容器将以每小时约27,000英里的速度进入大气层，并加热到约5,000华氏度。它有一个热屏蔽罩，这是一个关键的硬件部件，旨在防止样本燃烧 —— 否则将结束任务。

“那真的是你最糟糕的情况，”弗洛伊德说。“你的样本完全消失了。”

奥西里斯-雷克斯将成为美国首个对小行星进行取样的任务，获取至少两盎司的表面物质并将其带回地球进行研究。来源：乔尔·考斯基/美国宇航局当它下降时，太空舱将释放一个辅助降落伞以保持稳定，然后是另一个降落伞以减速。如果一切顺利，太空舱将以每小时10到11英里的速度轻轻着陆在犹他州。在极不可能的情况下，降落伞不起作用，太空舱减速不够，样本仍然可能到达地面。

“我们已经为硬着陆的情况做好了准备，”弗洛因德说。“这并不理想，但样本已经到达地面了，对吧？它们并不像团队希望的那样完美，但它们还在这里。”

接下来，一架直升机将通过缆绳将其拖到一个洁净室，那里将进行氮气清洗以消除可能的污染物。然后它将前往NASA的约翰逊航天中心在休斯顿，样本将在十月向公众展示。

一个自信的团队

尽管可能会出现问题，弗洛因德表示她和她的团队对这项任务充满信心。他们已经进行了多次排练，为周日的降落做好了准备。在降落期间，许多飞机将跟踪容器，以及该地区的雷达。团队还改进了过去样本返回任务中使用的技术。

“我们从传统中吸取了很多经验，并且非常幸运能够这样做，”弗洛因德说。

样本返回训练恢复团队参加现场排练，为检索样本返回舱做准备。来源：Keegan Barber/NASA OSIRIS-REx也可能有助于为未来的小行星任务提供信息，甚至可能用于开采这些岩石的资源。

“未来，人们谈论过也许能够利用小行星作为我们可以利用的资源，” Glaze说道。“OSIRIS-REx在贝努附近的操作对于如何实际执行这样的任务非常有启发性。”