Việc hạ cánh thành công này được coi là một dấu mốc lịch sử.
Sứ mệnh lịch sử
Tàu thăm dò OSIRIS-REx được phóng lên khỏi một tên lửa đẩy Atlas/Centaur từ Tổ hợp Phóng Không gian 41 tại Trạm Không quân Cape Canaveral ở Florida (Mỹ) vào ngày 8/9/2016.
OSIRIS-REx đã dành 4 năm để thành công hạ cánh xuống Bennu. Nhiệm vụ của tàu vũ trụ này là thực hiện khảo sát chi tiết bề mặt của tiểu hành tinh để tìm ra vùng an toàn.
Vào thời điểm tiếp cận, Bennu đang ở cách Trái đất hơn 300 triệu km. Do đó, phải mất 18 phút để tín hiệu vô tuyến đạt được từ tàu vũ trụ tới trung tâm điều khiển.
Sứ mệnh lịch sử này của NASA gọi là sự kiện thu thập “chạm-và-đi” (Touch- and-Go). Việc hạ cánh chạm hoặc đi được thực hiện dưới sự kiểm soát hoàn toàn tự do của máy tính trên tàu, dựa trên những hướng dẫn cập nhật từ các kỹ sư NASA.
Bennu - tiểu hành tinh với tuổi đời xấp xỉ Hệ Mặt trời đã nhiều lần sượt ngang qua Trái đất. Bennu được NASA đánh giá là có xác suất va chạm tương đối cao, có thể gây thảm họa cho nhân loại vào thế kỷ 22.
Ngày 8/10, nhóm nghiên cứu của NASA công bố trên tạp chí Science and Science Advances rằng đã quan sát được vật liệu rất có thể là carbonite, cùng với các hợp chất hữu cơ.
Theo NASA, bằng chứng này củng cố cho giả thuyết sự sống trên Trái đất được hình thành từ vật chất của các tiểu hành tinh và sao chổi. Vì vậy, sứ mệnh lần này của NASA không chỉ nhằm nghiên cứu phương án phòng thủ với “kẻ thù số 1”, mà còn kỳ vọng mở ra khám phá về nguồn gốc sự sống.
“Đây là một kỳ công khó tin. Một mẩu đá nguyên thủy từng chứng kiến toàn bộ lịch sử của Hệ Mặt trời giờ đây đã sẵn sàng trở về nhà”, ông Thomas Zurbuchen - Phó Giám đốc Sứ mệnh khoa học của NASA, nhận định.
Quá trình thu thập
Trong quá trình tiếp cận, cánh tay robot được gọi là Cơ chế thu thập mẫu cảm ứng và di chuyển (TAGSAM) đã được triển khai với đầu thu mẫu hình đĩa về phía trước, các tấm pin mặt trời nghiêng về phía sau. Nhờ đó, tránh sự tiếp xúc ngẫu nhiên với tiểu hành tinh.
Sau đó, tàu vũ trụ từ từ tiếp cận vị trí trên tiểu hành tinh Bennu được gọi là “Nightingale” (chim sơn ca), đường kính 26 ft (8 m) từ độ cao quỹ đạo bình thường là 2.500 ft (770 m) bằng cách sử dụng hệ thống Theo dõi Đặc điểm Tự nhiên. Hệ thống này giúp tàu vũ trụ tiếp cận an toàn và sau đó dừng lại tại Bennu, trước khi va chạm có thể xảy ra.
Theo Beth Buck - Giám đốc Chương trình hoạt động của sứ mệnh tại Lockheed Martin Space ở Littleton (Colorado), thay vì cái gọi là “7 phút kinh hoàng” khi cố gắng hạ cánh con tàu Perseverance lên sao Hỏa vào năm tới, nhóm OSIRIS-REx đã trải qua “4,5 giờ lo lắng nhẹ”.
Trong thời gian đó, tàu vũ trụ đi xuống từ quỹ đạo xung quanh tiểu hành tinh và đến đủ gần để tiếp cận. Tàu vũ trụ đã thực hiện toàn bộ trình tự tiếp cận tiểu hành tinh và tự động thu thập mẫu, bởi việc truyền đạt các lệnh trực tiếp từ Trái đất là không thể.
Tàu vũ trụ đã bắn các động cơ đẩy để rời khỏi quỹ đạo an toàn của nó xung quanh tiểu hành tinh, cách bề mặt khoảng 2.500 feet (762 m), và di chuyển trong 4 giờ trước khi cách 410 feet (125 m).
Sau đó, tàu vũ trụ được điều chỉnh về vị trí và tốc độ để tiếp tục đi xuống. OSIRIS-REx sau đó giảm tốc độ để nhắm vào một con đường, nhằm khớp với chuyển động quay của tiểu hành tinh trong quá trình tiếp xúc. Các tấm pin mặt trời được gấp lại thành hình cánh chữ Y phía trên tàu vũ trụ để bảo vệ.
Cuối cùng, OSIRIS-REx tiếp cận khoảng 16 giây. Tàu vũ trụ đã bắn một chai nitơ có áp suất vào tiểu hành tinh, sử dụng khí này như một cách để nâng vật chất khỏi bề mặt của Bennu.
Ngay sau đó, một cánh tay robot vươn ra và thu thập khoảng 60g - 2kg mẫu vật trên bề mặt Bennu rồi tiếp tục hành trình về Trái đất. Theo công bố từ NASA, dựa trên dữ liệu sơ bộ, việc thu thập mẫu đã diễn ra đúng kế hoạch.
Một camera trên tàu vũ trụ đã ghi lại cảnh quay của quá trình thu thập mẫu. Tàu vũ trụ OSIRIS-REx có nhiệm vụ phát hiện các mối nguy hiểm và trì hoãn sứ mệnh nếu gặp bất kỳ chướng ngại vật nào cản trở quá trình thu thập mẫu. Dựa trên mô phỏng, nhóm nghiên cứu ước tính, có ít hơn 6% khả năng tàu vũ trụ hủy bỏ sứ mệnh.
Đây là lần đầu tiên tàu vũ trụ của NASA thành công hạ cánh xuống hành tinh Bennu. Trước đó, tháng 11/2005, tàu vũ trụ Hayabusa của JAXA đã thành công tiếp cận tiểu hành tinh Itokawa.
Hayabusa thu thập các mẫu vật của tiểu hành tinh Itokawa và đưa về Trái đất vào ngày 13/6/2010. Tàu vũ trụ tiếp theo là Hayabusa2 cũng đã hạ cánh xuống tiểu hành tinh Ryugu và thu thập các mẫu. Dự kiến, con tàu trở lại Trái đất vào ngày 6/12 năm nay.
