OSIRIS-REx
OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) on Nasan avaruusluotain. Sen on tarkoitus tutkia Bennu-asteroidia ja tuoda takaisin Maahan näyte asteroidin pinnasta. Bennu on 500-metrinen pikkuplaneetta, joka kuuluu Maan lähelle tuleviin Apollo-asteroideihin.
Luotain laukaistiin matkaan 2016. Tutkimusvaihe ja näytteenotto on vuosina 2018-2021 ja paluu Maahan 2023.
Näytteen haun lisäiksi tärkeimpiin tutkimustavoitteisiin kuuluu kartoittaa ja analysoida Bennun pintaa ja verrata tuloksia Maasta käsin tehtyihin mittauksiin sekä mitata Auringon säteilyn eli Jarkowski-ilmiön vaikutusta Bennun rataan. Onnistuessaan luotain on Yhdysvaltain ensimmäinen asteroidin pinnasta näytteen noutanut luotain. Bennu valikoitui kohteeksi, koska se luokitellaan mahdollisesti vaaralliseksi asteroidiksi. Vuosien 2169 ja 2199 välillä sen törmäystodennäköisyys on 0.071% eli yksi 1408:stä. Lisäksi haluttiin valita orgaanisia aineita sisältävä, hiilirikas asteroidi, jonka tyyppisellä kappaleella ei ole vierailtu aiemmin. Myös Bennun koko, pyörimis- ja ratanopeus vaikuttivat valintaan.
Avaruusohjelman budjetti on noin 800 miljoonaa dollaria, johon ei kuulu luotaimen matkaan lähettänyttä Atlas V -rakettia, jonka hinta on noin 183,5 miljoonaa dollaria. Rahoitus myönnettiin keväällä 2011. OSIRIS-REx on osa Nasan New Frontiers -ohjelmaa Juno- ja New Horizons -luotainten lisäksi. Projektin päätutkija on Dante Lauretta Arizonan yliopistosta.
Luotain laukaistiin 8. syyskuuta 2016 (Suomen aikaa aamuyöllä 9. syyskuuta) Kennedyn avaruuskeskuksesta Atlas V-kantoraketilla. Luotaimen massa on sellainen, että rakettiin riitti yksi boosteri-raketti, jolloin muodostui harvinainen epäsymmetrinen laukaisu-konfiguraatio. Raketin ylin vaihe lähetti luotaimen kohti Bennua.
Luotaimen on tarkoitus saavuttaa Bennu vuonna 2018. Luotain tutkii asteroidia sen kiertoradalta noin 5 kilometrin etäisyydeltä kolmen vuoden ajan. Tutkimusajan loppuvaiheessa heinäkuussa 2020 kiertorataa lasketaan ja luotain ottaa enimmillään 2 kilogramman kokoisen näytteen pinnasta. Näytteenottopaikka määritetään tarkempien tutkimusten perusteella. Luotain lähtee paluumatkalle vuonna 2021 ja palauttaa näytekapselin Maahan vuonna 2023. Kapseli laskeutuu Utahin autiomaahan ja viedään Johnsonin avaruuskeskukseen erittäin hyvin suojattuun laboratorioon, joka perustettiin aikanaan kuunäytteiden tutkimista varten.
Luotain on kooltaan 2.43 m x 2.43 m x 3.15 m ilman aurinkopaneeleita. Levys on 6.2 m aurinkopaneeliparin kanssa. Näytteenottovarsi on pituudeltaan 3.35 m. Paino ilman polttoainetta on 880 kg ja polttoaineen kanssa 2110 kg. Aurinkopaneelit tuottavat luotaimelle tehoa 1226-3000 W.
Luotaimen on valmistanut Lockheed Martin. Teknisesti luotain on samaa tyyppiä kuin Mars-luotaimet Mars Reconnaissance Orbiter ja MAVEN sekä Jupiter-luotain Juno, jotka myös ovat Lockheed-Martinin valmistamia.
Osa luotaimen päätutkimustavoitteista esiintyy sen nimessä Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer.
Luotaimen mukana kulkee viisi eri mittalaitejärjestelmää, joiden valmistuksessa ovat olleet mukana Arizonan yliopisto, Kanadan avaruusjärjestö, Nasan Goddard avaruuslentokeskus, Massachusetts Institute of Technology ja Harvardin yliopisto:
Mittalaitteiden lisäksi luotaimen kyydissä on näytteenottovarsi (TAGSAM) ja näytteenpalautuskapseli (SRC). Paluukapseli on hyvin samankaltainen kuin komeetan pyrstöstä näytteen tuoneen Stardustin. Näytteenottovarsi on suunniteltu osumaan asteroidin pintaan vain viiden sekunnin ajaksi, minkä aikana sylinterimäinen suodatinkammio purskauttaa asteroidin pintaan typpikaasua pintamateriaalin keräämistä varten. Kammioihin odotetaan päätyvän 60-2000 g pintamateriaalia, jonka raekoko on enimmillään kaksi senttimetriä. Typpeä on enintään kolmeen yritykseen. Näytteenottovarren päässä on varmistukseksi tarralevyt, joitta ainakin jotain saataisiin talteen.
TAGSAM nostaa näytekammion ilmatiiviiseen kapseliin, joka on varustettu lämpösuojilla ja laskuvarjolla maahanpaluuta varten.