Het was even nagelbijten, maar het oppervlaktemateriaal dat ruimtesonde OSIRIS-REx vorige week van Bennu stal, is veilig opgeborgen.

Grote opluchting bij NASA, dat er hiermee voor het eerst in geslaagd is om materiaal van een planetoïde te halen en veilig te stellen voor verdere analyse op aarde. Vanzelfsprekend was dat allemaal niet; het bemonsteren van een planetoïde op meer dan 320 miljoen kilometer afstand van de aarde is al een hele klus. En het feit dat er dankzij onverwachts optimale omstandigheden tijdens de bemonstering heel veel materiaal verzameld werd, hielp ook niet mee…

Goed en slecht nieuws
Ruimtesonde OSIRIS-REx daalde vorige week woensdag af naar het oppervlak van planetoïde Bennu om er wat bodemmateriaal te verzamelen. En al snel kwam het verlossende woord: de sonde was er – op 320 miljoen kilometer afstand van de aarde – in geslaagd om materiaal te verzamelen. Onduidelijk bleef echter of de sonde wel voldoende materiaal van de planetoïde weg had genomen. Een paar dagen later kwam NASA met goed en slecht nieuws. Het goede nieuws was dat de sonde voldoende bodemmateriaal had verzameld; onderzoekers hadden gehoopt op minimaal 60 gram, maar analyse wees uit dat OSIRIS REx zeker 200 gram materiaal heeft opgenomen.


Het slechte nieuws was dat er materiaal afkomstig van Bennu aan de sonde – of nauwkeuriger gezegd aan de met het bodemmateriaal gevulde bemonsteringskop van het zogenoemde Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM) ontsnapte. Het betekende dat de sonde kostbaar materiaal van Bennu aan het verliezen was. Reden voor NASA om de plannen om te gooien. Waar men eerst van plan was om de hoeveelheid verzameld materiaal nauwgezet in kaart te brengen alvorens het materiaal op te bergen, werd besloten direct over te gaan tot het opslaan van het monster.

SRC
En NASA heeft nu dus bekend gemaakt dat dat gelukt is! Het verzamelde monster is veilig opgeborgen in de Sample Return Capsule (SRC).

Links zie je de met bodemmateriaal gevulde kop van TAGSAM – bestaande uit een robotarm waar die bemonsteringskop op gemonteerd is – boven de SRC hangen. Rechts is te zien dat de kop in de SRC rust. Niet veel later is de robotarm losgekoppeld en de SRC gesloten. Bodemmateriaal kan nu onmogelijk nog uit de SRC ontsnappen, aldus NASA. Afbeelding: NASA / Goddard / University of Arizona / Lockheed Martin.

Opslag
Medewerkers van NASA hebben gedurende twee dagen de klok rond gewerkt om het allemaal mogelijk te maken. Om het monster op te slaan, moest de sonde – op honderden miljoenen kilometers van de aarde – een reeks handelingen uitvoeren. En na elke handeling moesten beelden en data geanalyseerd worden om vast te stellen of deze gelukt was en hoe de volgende stap eruit zou moeten zien. Gezien de grote afstand tussen de sonde en de aarde duurde het bovendien elke keer minutenlang voor data afkomstig van de sonde de aarde bereikte (en vice versa).


Dankzij een aantal zorgvuldige manoeuvres is NASA er uiteindelijk in geslaagd om de bemonsteringskop die het bodemmateriaal herbergt in de Sample Return Capsule (SRC) te plaatsen. “We hadden verwacht dat we wel een paar pogingen nodig zouden hebben om TAGSAM in de juiste positie te krijgen,” vertelt OSIRIS REx’ projectmanager Rich Burns. “Gelukkig lukt het in één keer, waardoor we direct door konden met de procedures voor opslag.”

Genoeg om te onderzoeken
Beelden wijzen uit dat er tijdens het opbergen een heel klein beetje materiaal ontsnapt is, maar NASA is er zeker van dat er nog genoeg materiaal over is om uitgebreid te analyseren. Die analyse laat nog wel even op zich wachten; OSIRIS-REx vertrekt in maart 2021 bij Bennu en moet de capsule met het bodemmateriaal vervolgen in september 2023 op aarde afleveren.

De capsule gevuld met bodemmateriaal kun je eigenlijk zien als een soort tijdcapsule. Het materiaal dat OSIRIS-REx heeft verzameld, is zeker 4,5 miljard jaar oud en aangenomen wordt dat het in de tussentijd nauwelijks veranderd is. Gehoopt wordt dan ook dat de planetoïde ons meer kan vertellen over de omstandigheden in het piepjonge zonnestelsel. Bovendien kan het materiaal meer inzicht geven in de rol die andere, vergelijkbare planetoïden mogelijk hebben gespeeld in de oorsprong van het leven op aarde. Aangenomen wordt dat planetoïden door in te slaan op de jonge aarde weleens belangrijke ingrediënten voor leven – zoals water en organische moleculen – kunnen hebben afgeleverd.

“Ik ben ontzettend dankbaar dat ons team zo hard gewerkt heeft en het materiaal zo snel heeft opgeborgen,” vertelt hoofdonderzoeker Dante Lauretta. “Nu kunnen we uitzien naar ontvangst van het monster op aarde en het openen van die capsule.” NASA-baas Jim Bridenstine sluit zich daarbij aan. “Monsters zoals deze transformeren wat we weten over ons universum en onszelf.”

Hayabusa
Voor NASA mag het dan de eerste keer zijn dat het gelukt is om een planetoïde te bemonsteren; anders is dat voor de Japanse ruimtevaartorganisatie die het recent al voor de tweede keer deed. De Japanse ruimtesonde Hayabusa2 is op dit moment onderweg naar de aarde met materiaal afkomstig van planetoïde Ryugu Het materiaal moet in december 2020 op aarde arriveren. Zodra Hayabusa2 het materiaal op aarde heeft afgeleverd, gaat deze zelf overigens nog even door en wel naar planetoïde 1998 KY26.