Temui "Panduan Bola" OSIRIS-REx.
Ketika kapal angkasa NASA pertama kali tiba di asteroid Bennu lebih dari setahun yang lalu, permukaan asteroid jauh berbeza dari yang dijangkakan. Daripada permukaan yang luas dan licin, hampir keseluruhan permukaan ditutup dengan batu-batu. Itu bermaksud bahawa NASA harus memikirkan semula prosedur pensampelan.
Pada mulanya, mereka merancang untuk menggunakan LIDAR untuk memandu OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) ke permukaan asteroid Bennu. OSIRIS-REx adalah misi pengembalian sampel, dan ia harus menyentuh permukaan untuk mengumpulkan sampel.
LIDAR (LIght Detection And Ranging) adalah sistem navigasi yang memancarkan denyut cahaya dan membaca pantulan. Dengan mengukur masa pulangan pulsa, ia dapat "melukis" gambar objek yang memantulkan cahaya. Hasilnya disebut "titik awan." Lakukan ini ratusan, ribuan, bahkan berjuta-juta kali, dan gambarnya menjadi sangat terperinci.
LIDAR OSIRIS-REx dipanggil LIDAR Panduan, Navigasi dan Kawalan (GNC). Tetapi ia dirancang untuk mendaratkan kapal angkasa di lokasi touchdown yang berdiameter 50 meter (164 kaki). Setibanya di Bennu, jelas bahawa asteroid tidak mempunyai laman web seperti itu. Tapak terbesar jauh lebih kecil, hanya 16 meter (52 kaki), atau sekitar 10% kawasan yang disangka NASA akan ada.
Oleh itu pasukan OSIRIS-REx harus mencari penyelesaian lain. Satu yang dapat memandu kapal angkasa dengan selamat ke laman persampelan yang jauh lebih kecil.
Masukkan NFT, atau Penjejakan Ciri Semula Jadi.
Penjejakan Ciri Alam bergantung pada semacam katalog gambar kamera beresolusi tinggi dari laman sampel di permukaan asteroid Bennu. Semasa OSIRIS-REx turun ke laman web, ia akan membandingkan gambar kamera langsung dengan pangkalan data gambar untuk mengelakkan bahaya dan turun dengan selamat. Sistem NFT dimasukkan dalam misi OSIRIS-REx sebagai sandaran kepada LIDAR.
Sepanjang tahun lalu, kapal angkasa itu telah melakukan siri terbang yang lebih dekat dari lokasi pendaratan yang berpotensi. Pada mulanya, NASA mengenal pasti empat laman web yang berpotensi, kemudian menyempitkannya menjadi hanya dua: Nightingale, laman utama; dan Osprey, laman web sandaran. Semasa flybys, atau flyover, kapal angkasa merakam gambar beresolusi tinggi dari laman web, serta pendekatan dan keberangkatan. Laman web ini digambarkan dari sudut yang berbeza dan dalam keadaan pencahayaan yang berbeza untuk menjadikannya setepat mungkin.
Kembali ke Bumi, pasukan OSIRIS-REx menggunakan semua gambar ini untuk mengenal pasti bahaya, terutama batu berbahaya, yang berdekatan dengan laman persampelan utama, Nightingale, dan laman web cadangan, Osprey. Kemudian mereka menggabungkan gambar-gambar tersebut dengan data dari Laser Altimeter OSIRIS-REx (OLA) untuk membuat peta terperinci permukaan Bennu.
Kertas teknikal NASA menerangkan NFT seperti ini: “Untuk rendering onboard, NFT memberikan setiap ciri menggunakan data model bentuk yang dihasilkan dari data yang dikumpulkan sebelumnya dalam misi. Setiap ciri diwakili oleh rangkaian maklumat medan dan data albedo yang berkaitan yang sesuai dengan tambalan di permukaan asteroid. NFT kemudian menggunakan data ini bersamaan dengan sudut matahari dan kamera yang diramalkan untuk membuat penampilan ciri yang diharapkan, yang dipadankan dengan gambar yang dikumpulkan di atas kapal menggunakan korelasi silang yang dinormalisasi. "
Terdapat beberapa operasi persampelan latihan, dan OSIRIS-REx akan menggunakan NFT semasa pendekatan dekat tersebut. Pasukan OSIRIS-REx akan memantau keberkesanan NFT, dan untuk melihat apakah kapal angkasa bahkan boleh membatalkan pendekatan jika perlu. Ini semua akan berlaku secara automatik, kerana Bennu terlalu jauh untuk komunikasi masa nyata.
Pada akhir bulan Ogos, kapal angkasa akan mencuba koleksi sampel sebenar pertama. OSIRIS-Rex dilengkapi untuk pelbagai percubaan pengumpulan sampel jika yang pertama tidak berjaya.
Kapal angkasa dijadualkan berlepas dari asteroid Bennu pada tahun 2021 dan mengembalikan sampel ke Bumi pada tahun 2023.
Lagi:
- Siaran Akhbar: Bennu's Boulders Shine sebagai Beacon untuk OSIRIS-REx NASA
- Kertas Teknikal NASA: Pelajaran yang Dipelajari dari Navigasi Autonomi OSIRIS-REx Menggunakan Penjejakan Ciri Semula Jadi
- Space Magazine: OSIRIS-REx Flew 620 Meter Di Atas Tapak Pendaratannya. Mengesahkan bahawa ia adalah Mimpi Buruk Boulder-Strewn, Sama seperti yang lain di Bennu