אוסיריס-רקס

שם המשימה

ראשי התיבות "OSIRIS-REx" הם ראשי תיבות בדיעבד של Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer (בתרגום חופשי: "חוקר מקורות, פרוש ספקטרלי, זיהוי משאבים, ביטחון ורגולית"). ראשי תיבות אלו נבחרו כדי לייצג את מרכיבי המשימה השונים, תוך כדי התייחסות לאל המוות המצרי אוסיריס, עם הסיומת "רקס" שמשמעותה בלטינית היא "מלך".
החוקר הראשי של המשימה, פרופ' דנטה לורטה מאוניברסיטת אריזונה, בחר את השם בשל מספר הקבלות שראה בין הסיפור המיתולוגי של אוסיריס ובין משימתה של הגשושית, וביניהן: לפי הסיפור המיתולוגי, האל אוסיריס לימד את בני האדם לעבד את האדמה, ועל פי לורטה, גם אוסיריס-רקס תביא דגימה מאסטרואידים פרימיטיביים שעשויים להכיל חומרים שהיוו את ה"זרעים" לחיים על כדור הארץ; האל אוסיריס פותה להיכנס לארון מתים על ידי סת, והגשושית תכניס את הדגימה לתוך קפסולת החזרה לכדור הארץ; לאחר שנהרג על ידי סת, אוסיריס הוחזר לחיים, הופקד מאז על ארץ השאול והפך מקושר, במותו ותחייתו, לגאות והשפל של הנילוס. באופן דומה, אסטרואידים נחשבים למי שהביאו לכדור הארץ מים וחומרים הנחוצים לחיים, ומצד שני כגורמים לאירועי התנגשות שגרמו להרס וחורבן (כדוגמת התאוריה שהכחדת הדינוזאורים נגרמה עקב פגיעת מטאוריט), וכך הם גם לקחו חלק בתהליכי האבולוציה ואפשרו את התפתחותם של מינים אחרים.

המשימה

משימת הגשושית פותחה על ידי המעבדה הירחית והפלנטרית  של אוניברסיטת אריזונה, מרכז טיסות החלל גודרד של נאס"א וחטיבת מערכות החלל של לוקהיד מרטין. הצוות המדעי שלה מורכב מחוקרים מארצות הברית, קנדה, צרפת, גרמניה, בריטניה ואיטליה.
לאחר השיגור על גבי משגר אטלס 5, אוסיריס-רקס החלה מסע של כשנתיים עד להגעה לאסטרואיד 101955 בנו, אסטרואיד קרוב ארץ מסוג אסטרואידי אפולו, בעל קוטר ממוצע של כ-492 מטר אשר נמצא במסלול הליוצנטרי ומשלים הקפה אחת סביב השמש כל 436.6 ימים, במסלול שמביא אותו לקרבה לכדור הארץ כל 6 שנים. על מנת להתאים את מסלולה לזה של האסטרואיד, אוסיריס-רקס ביצעה ב-22 בספטמבר 2017 יעף מוצלח בקרבת כדור הארץ, בו השתמשה בשיטת המקלעת הכבידתית כדי לשנות את מסלולה.
עם ההתקרבות אל האסטרואיד בסוף 2018, הגשושית תתחיל תקופה של כמעט שנתיים בה תחקור ותמפה את האסטרואיד. באמצעות התוצאות של מיפוי וסקירה זו יוכלו מפעילי הגשושית לחקור את האסטרואיד וכן לבחור את האתר המדויק שממנו תאסף הדגימה ולקבוע את התהליך ההדרגתי לביצוע תמרונים שונים כדי להתקרב אליו.
הגשושית לא תנחת על האסטרואיד, אלא תושיט זרוע רובוטית שתאסוף מפני השטח דגימה במשקל של בין 60 גרם ל-2 קילוגרם. לפני ביצוע איסוף הדגימה, שיערך ביולי 2020, יבוצעו חזרות מקדימות. הלוחות הסולאריים של הגשושית יורמו לכדי צורה המזכירה את האות Y על מנת לצמצם את הסיכוי שיצטבר עליהן אבק וכן כדי לספק מרווח גחון גדול יותר במקרה שהגשושית תיטה על צידה במהלך המגע עם האסטרואיד. החללית תנמיך רום עד לגובה של כ-5 מטר מעל פני השטח, ולזרוע הרובוטית שלה יהיו עד 5 שניות לאסוף דגימות מהרגולית שעל פני השטח, לפני שתמרון ההתרחקות מהאסטרואיד יופעל כדי להבטיח היפרדות בטוחה מהאסטרואיד. לגשושית יש יכולת לבצע עד שלושה ניסיונות לאיסוף הדגימה. לאחר שהגשושית תוודא שהדגימה מספקת ושאין צורך בניסיון נוסף, הדגימה תאוכסן בקפסולה למסע חזרה לכדור הארץ.
הגשושית תעזוב את האסטרואיד רק בשנת 2021, כאשר יפתח עבורה חלון שיגור למסלול לעבר כדור הארץ. הקפסולה, הדומה במאפייניה לקפסולה אשר שימשה את החזרת דגימת השביט שאספה הגשושית סטארדאסט, נועדה לשרוד את החדירה לאטמוספירה של כדור הארץ. אתר הנחיתה המיועד של הקפסולה הוא אזור מדברי ביוטה, ארצות הברית. הנחיתה מתוכננת להתרחש בספטמבר 2023, ולאחריה הקפסולה תועבר לניתוח הדגימה במרכז החלל ג'ונסון.

יעדי המשימה

חקר אסטרואידים יכול ללמד רבות על היווצרות מערכת השמש, שכן הם מהווים מעין "קפסולת זמן" מאותה תקופה מאחר שהם לא עברו שינויים גאולוגיים. האסטרואיד 101955 בנו נבחר גם מכיוון שהוא עשיר בפחמן, אלמנט מרכזי בתרכובות אורגניות החיוניות לקיום חיים. מולקולות אורגניות, כגון חומצת אמינו נמצאו בעבר במטאוריטים ודגימות משביטים, דבר המצביע על כך שחומרים מסוימים הנחוצים לחיים יכולים להיווצר בחלל החיצון.
האסטרואיד בנו נחשב לאסטרואיד מסוכן יחסית מבחינת סיכויי ההתנגשות שלו בכדור הארץ. בשנת 2014 חושבה ההסתברות המצטברת להתנגשות של האסטרואיד עם כדור הארץ בתקופה שבין השנים 2175 ו-2196 ל-0.037%. עקב מסוכנותו האפשרית של האסטרואיד, המשימה נועדה לחקור את מאפייניו הפיזיקליים והכימיים של האסטרואיד, מידע מהותי עבור משימה עתידית אופציונלית למניעת התנגשות. הגשושית תחקור גם את השפעת אפקט ירקובסקי על מסלול האסטרואיד, אפקט הנובע מקרינה תרמית שפולט האסטרואיד.
המשימה תאפשר גם לבחון את המשאבים שקיימים על אסטרואידים כגון בנו, משאבים כמו מים וחומרים אורגניים, אשר יכולים לשמש לאספקה עבור משימות מחקר עתידיות, מאוישות ולא-מאוישות. המשימה תאפשר גם השוואה של מאפייניו האמיתיים של האסטרואיד, עם תוצאות התצפיות שנעשו מכדור הארץ.