¿Podría la masa incierta de la muestra OSIRIS-REx afectar la trayectoria de la cápsula de retorno?

Parece que OSIRIS-REx recolectó tanto material del asteroide Bennu que la tapa del cabezal de recolección no se cierra y parte de la muestra se aleja flotando.

Al revisar estas imágenes, el equipo de OSIRIS-REx notó que la cabeza parecía estar llena de partículas de asteroides y que algunas de estas partículas parecían escapar lentamente del colector de muestras, llamado mecanismo de adquisición de muestras Touch-And-Go ( TAGSAM) cabeza. Sospechan que fragmentos de material están pasando a través de pequeños espacios donde una aleta de mylar, la "tapa" del colector, está ligeramente abierta por rocas más grandes.

Debido a este desarrollo, el equipo de OSIRIS-REx se salta su plan para medir la masa de la muestra y, en cambio, la guarda de inmediato en el contenedor de retorno de la muestra.

Para preservar el material restante, el equipo de la misión decidió prescindir de la actividad de Medición de la masa de la muestra originalmente programada para el sábado 24 de octubre y canceló una quema de frenado programada para el viernes para minimizar cualquier aceleración de la nave espacial.

¿Esta incertidumbre en la masa de la muestra afectará la planificación de la trayectoria de la cápsula de retorno? (Por ejemplo, que requieren quemaduras de corrección adicionales).

Se sabe que Val Kilmer se coló en espacios de muestra recolectados por naves espaciales, ¿se ha verificado su paradero últimamente?
Es posible que aún puedan medir la masa, quizás con menos precisión, una vez que esté en la cápsula de retorno. En caso de que la variación de aceleración debida a un kilo o menos de muestras adicionales en una nave espacial de más de 1 tonelada sea probablemente menor que la variabilidad normal en el rendimiento de los motores.
¿La pregunta se centra en la trayectoria en el espacio o en la trayectoria de entrada a la atmósfera?
@ BrendanLuke15: En el espacio, pero si quieres escribir una respuesta sobre la trayectoria atmosférica, estaría bien.

Respuestas (1)

¿Esta incertidumbre en la masa de la muestra afectará la planificación de la trayectoria de la cápsula de retorno?

No por mucho, en todo caso. Los comandos de quemado para OSIRIS-ReX son delta V comandados en lugar de quemados cronometrados. El uso de encendidos cronometrados da como resultado más maniobras de corrección y/o más grandes que el uso de encendidos delta V comandados, incluso con naves espaciales que no tienen una carga útil con masa incierta.

La masa de la muestra recuperada es muy pequeña en comparación con la masa total de la nave espacial. La masa seca de OSIRIS-ReX es de 880 kg. La cantidad de material recogido es quizás de 400 gramos, menos del 0,05% de la masa seca de la nave espacial. Esto es diminuto, sospecho menos que la incertidumbre en la masa seca. La incertidumbre en la masa propulsora restante es mucho mayor aún, ya que el empuje del motor principal generalmente se conoce dentro del 5% más o menos, quizás el 1% en un día muy bueno. Incluso una variación del 1% en el empuje dará como resultado una incertidumbre de ~12 kg en la masa propulsora residual, aproximadamente 1,5 órdenes de magnitud mayor que los 0,4 kilogramos de material de asteroide recuperado. Una variación del 5% dará como resultado una incertidumbre de ~60 kg en la masa propulsora residual, dos órdenes de magnitud mayor que la masa del material del asteroide recuperado.

Gracias por la respuesta. ¿Tiene una fuente, por favor, para "delta V en lugar de quemaduras cronometradas"?
@DrSheldon La página de eoPortal en OSIRIS-ReX , por ejemplo, énfasis mío: "En este tipo de secuencia, las ruedas de impulso de OSIRIS-REx giran la nave espacial para apuntar los propulsores ACS hacia la dirección deseada para la quemadura, y los propulsores se disparan. Después Al encenderse, las ruedas de impulso hacen que la nave espacial vuelva a su orientación anterior. El empuje total es monitoreado por un acelerómetro a bordo que detendrá la maniobra una vez que se logre el empuje deseado " .
La cita anterior no es del todo correcta ya que los acelerómetros no detienen la maniobra. Los acelerómetros miden la aceleración no gravitatoria; eso es todo lo que hacen. Es el software de guía, navegación y control de vuelo a bordo que utiliza las lecturas del acelerómetro para iniciar y detener la quema.
@DavidHammen: Gracias. Respuesta aceptada.