Nog iets meer dan drie maanden en dan vertrekt OSIRIS-REx naar de machtig interessante planetoïde Bennu. De opdracht: materiaal van de planetoïde ‘pakken’ en terugbrengen op aarde.

OSIRIS-REx is een acronym dat staat voor Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer. Een mondvol en dat hoef je ook niet te onthouden. Het belangrijkste om te weten is dat OSIRIS-REx een prachtige missie belooft te worden die het meer dan waard is om op de voet te worden gevolgd. Dat hopen wij natuurlijk te gaan doen, maar eerst blikken we vooruit. Hoe steekt OSIRIS-REx in elkaar? En wat gaat de sonde precies doen?

OSIRIS REx arriveert bij Bennu. Afbeelding: NASA's Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab.

OSIRIS REx arriveert bij Bennu. Afbeelding: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab.

Bennu
Zoals het er nu naar uitziet, wordt OSIRIS-REx op 8 september gelanceerd. De bestemming? Bennu: een planetoïde die één keer in de zes jaar bij de aarde in de buurt komt. De planetoïde is zo’n 510 meter groot en haast zich met een gemiddelde snelheid van ongeveer 100.000 kilometer per uur door de ruimte. De planetoïde heeft zo’n 1,2 jaar nodig om een rondje rond de zon te voltooien en doet er 4,3 uur over om een rondje om de eigen as te draaien. En..ook niet onbelangrijk: er is een gerede kans (ongeveer 1 op 2500, voor zover we nu weten) dat de planetoïde aan het eind van de 22e eeuw de aarde raakt.

Primitieve planetoïde
Je ziet: we weten al aardig wat over deze planetoïde. En toch stuurt NASA er een ruimtesonde op af. Waarom? Bennu is een zogenoemde ‘primitieve planetoïde‘. Dat betekent dat deze sinds zijn ontstaan – zo’n 4,5 miljard jaar geleden – eigenlijk heel weinig veranderd is. Onderzoekers hopen dan ook dat deze planetoïde ons veel meer kan vertellen over de omstandigheden in het jonge zonnestelsel. Ze zijn met name nieuwsgierig welke organische moleculen – stoffen die een bijdrage hebben geleverd aan het ontstaan van het leven op aarde – in de jonge jaren van ons zonnestelsel reeds voorhanden waren. Aangenomen wordt dat planetoïden zoals Bennu deze stoffen bezaten en deze – door op aarde in te slaan – op onze planeet afleverden.

Momenteel wordt OSIRIS-REx nog uitgebreid getest. Afbeelding: NASA / Dimitri Gerondidakis.

Momenteel wordt OSIRIS-REx nog uitgebreid getest. Afbeelding: NASA / Dimitri Gerondidakis.

De instrumenten
Werk aan de winkel dus voor OSIRIS-REx. Aan boord van de sonde vinden we verschillende instrumenten die een antwoord kunnen bieden op de vele vragen die wetenschappers hebben. Zo zijn aan boord van OSIRIS-REx onder meer drie camera’s te vinden. Daarnaast bevindt zich aan boord een instrument dat OLA (OSIRIS-REx Laser Altimeter) wordt genoemd. Dit instrument kan met behulp van laserpulsen de exacte afstand tussen OSIRIS-REx en Bennu bepalen en zo bijdragen aan topografische kaarten van de planetoïde. Daarnaast zijn er nog drie instrumenten aan boord te vinden die onder meer in staat zijn om mineralen te detecteren en identificeren.

Tijdlijn
OSIRIS-REx wordt op 8 september gelanceerd en moet in augustus 2018 bij Bennu arriveren. In oktober 2018 start de sonde dan met het bestuderen van Bennu. Een belangrijk onderzoeksdoel is het kiezen van een plekje waar materiaal van het oppervlak kan worden verwijderd. In 2019 moet de sonde dan daadwerkelijk wat oppervlaktemateriaal van Bennu opnemen. In 2021 verlaat OSIRIS-REx Bennu en keert terug naar de aarde. In 2023 komt OSIRIS-REx bij de aarde in de buurt en zal deze de ruimtecapsule met daarin het verzamelde oppervlaktemateriaal richting de aarde sturen. OSIRIS-REx keert zelf niet terug naar onze planeet, maar zal zich in een stabiele baan rondom de zon nestelen.

De arm
Maar misschien wel het meest interessante onderdeel van OSIRIS-REx is TAGSAM (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism). Het is een arm die aan OSIRIS-REx bevestigd zit. Op een bepaald moment in de missie is het namelijk de bedoeling dat de ruimtesonde materiaal van het oppervlak van Bennu verzamelt. Om dat te doen, zal de sonde de planetoïde tot op zo’n 5 meter afstand naderen en TAGSAM uitstrekken. De arm moet dan minimaal 60 gram (en maximaal zo’n 2 kilo) materiaal van het oppervlak van Bennu opnemen. Als dat lukt – de arm kan dat in totaal drie keer proberen – dan wordt het verzamelde materiaal opgeslagen in SRC (Sample Return Capsule). Aan het eind van de OSIRIS-REx-missie zal deze ruimtecapsule – met aan boord het verzamelde oppervlaktemateriaal van Bennu – terugkeren naar de aarde. Daar kan het materiaal uitgebreid worden geanalyseerd. Dat neemt naar verwachting zo’n twee jaar in beslag.

Missiedoelen
Materiaal van het oppervlak van Bennu halen en terugbrengen naar de aarde is zonder enige twijfel het belangrijkste doel van OSIRIS-REx, maar onderzoekers hopen nog veel meer uit de missie te halen. Zo willen ze dankzij OSIRIS-REx een gedetailleerde topografische kaart van de planetoïde kunnen maken. Daarnaast willen ze achterhalen welke invloed zonne-energie op de baan van de planetoïde heeft (ook wel het Yarkovsky-effect genoemd).

Wanneer OSIRIS REx het oppervlak van Bennu nadert om materiaal van het oppervlak te halen, zullen de zonnepanelen van het ruimtevaartuig een V-vorm aannemen. Dit om te voorkomen dat stof op de zonnepanelen terecht komt. Afbeelding: NASA / Goddard / Chris Meaney.

Wanneer OSIRIS REx het oppervlak van Bennu nadert om materiaal van het oppervlak te halen, zullen de zonnepanelen van het ruimtevaartuig een V-vorm aannemen. Dit om te voorkomen dat stof op de zonnepanelen terecht komt. Afbeelding: NASA / Goddard / Chris Meaney.

ARM
De missie kan bovendien gezien worden als een belangrijke leerschool voor toekomstige missies van NASA. Denk dan met name aan ARM (Asteroid Redirect Mission). Tijdens deze missie wil NASA een grote kei van het oppervlak van een planetoïde halen, in een baan rond de maan plaatsen en vervolgens astronauten naar de kei sturen om deze te bestuderen en stukjes ervan naar de aarde te brengen.

Het moge duidelijk zijn: OSIRIS-REx belooft een prachtige missie te worden die een schat aan informatie op kan leveren over het jonge zonnestelsel en de samenstelling van planetoïden en bovendien de opmaat vormt naar zoveel meer. En de missie start dus binnenkort. We kunnen niet wachten!