Bloggen - Solsystemet

”Att landa och ta prover på asteroider kräver mycket avancerad teknik”

En kapsel med sten och rymddamm från asteroiden Bennu landade nyligen på jorden. Proverna samlades in av rymdsonden OSIRIS-REx; ett av flera uppdrag som söker ledtrådar om universums uppkomst. Professor Axel Hagermann från Luleå tekniska universitet har arbetat med ett liknande uppdrag, och berättar mer om utmaningarna med att hämta rymdprover.
till vänster en konstnärstolkning av rymdsonden OSIRIS-REx när den får kontakt med asteroiden Bennu, med rymden och vintergatan i bakgrunden. Till höger ett fotografi av Axel Agermann.
NASA, Tomas Bergman
Ämnen:
´
Publicerad
2023-09-29
Dela artikel:

Den 24 september i år landade rymdsonden OSIRIS-REx viktiga last i ett militärområde i Utah i USA. Lasten bestod av 250 gram sten och rymddamm, som hämtats från asteroiden Bennu. Materialet ska nu undersökas och förhoppningen är att det ska ge ledtrådar om hur vårt solsystem uppkom för fyra och en halv miljard år sedan.

OSIRIS-REx har ett samarbetsavtal med den japanska rymdsonden Hayabusa2, som år 2014 sändes upp till asteroiden Ruygu för att hämta rymdstoft. Uppdraget lyckades och år 2020 landade markproverna, som uppgick till 5,4 gram, i den australiensiska öknen. Den gemensamma förhoppningen för de två uppdragen är att fynden ska bidra till mer kunskap om livets uppkomst och bildandet av universum.  

Även om lasten från OSIRIS-REx och Hayabusa2 har landat säkert på jorden fortsätter forskarnas jakt på markprover från asteroider. Axel Hagermann, professor i atmosfärsvetenskap vid Luleå tekniska universitet, har arbetat med Hayabusa2 sedan 2016 och ingår i flera olika rymdprojekt med fokus på himlakroppar i asteroidbältet.  

Har du följt OSIRIS-REx under åren som gått?

Ja, det finns ett samarbetsavtal mellan JAXA:s Hayabusa2 och OSIRIS-REx. På våra Hayabusa2 Science Team Meetings berättade våra amerikanska kollegor regelbundet om OSIRIS-REx. Det var spännande att följa, när de berättade om deras framgångar.

Vad tror ni att materialet från Bennu kommer att kunna svara på efter analys?

­­Bennu tillhör en typ av asteroider som är rika på vatten. Det är i och för sig spännande, eftersom vi inte är riktigt säkra på var i solsystemet jordens vatten kommer ifrån. Men ännu mer spännande är hur materialet från Bennu hänger ihop med meteoriter som vi har samlat på jorden. Vi tycker att Bennus sammansättning liknar en specifik typ av meteoriter som hittats på jorden; så kallade kolhaltiga kondriter. Mycket av vår nuvarande förståelse av solsystemets ursprung och evolution bygger på dessa kondriter. 

Vad skiljer OSIRIS-REx från Hayabusa2?

Mycket. Båda uppdragen hade olika mål. Hayabusa2 fick resa till asteroiden Ryugu och tillbaka, och OSIRIS-REx till Bennu. Teknologierna är också lite annorlunda. Provtagaren på OSIRIS-Rex, TAGSAM, funkar lite som en dammsugare, vilket betyder att man jämfört med Hayabusa2 får in väldigt mycket material.

Varför är det intressant att forska på asteroider och kometer?

Både asteroider och kometer är rester från solsystemets tidiga dagar. Till skillnad från planeterna har de inte utsatts för så mycket påverkan av värme och tryck. De kan därför berätta för oss om hur solsystemet bildades. Bennu är särskilt spännande, eftersom det finns en viss sannolikhet att den krockar med jorden någon gång i framtiden. Denna sannolikhet är dock extremt liten: om mer än 150 år finns det en mindre än 1:2000 risk att Bennu skulle kunna kollidera med jorden. Och om man vill göra åtgärder för att undvika detta är det bäst att veta så mycket som möjligt om asteroiden.

Vad gör det så svårt att hämta hem materialprover från himlakroppar?

Distansen. Det kräver mycket tid att flyga dit och sedan komma tillbaka. Dessutom är det svårt att landa och ta ett prov så långt bort från jorden. Det kräver en hög grad av autonomi och mycket avancerad teknik. Och sedan är det svårt att få provet genom jordens atmosfär och skydda det mot atmosfärens påverkan, både under och efter landningen.

Hur tar man sig an ett så komplext projekt?  

Först utvecklar man ett så kallat vetenskapligt skäl; varför vill man göra ett sådant projekt? Sedan studerar man om ett uppdrag är genomförbart; hur långt ska det ta, vilka teknologier har man, vilka måste utvecklas? Därefter utvecklas den nödvändiga tekniken och slutligen byggs rymdsonden och sänds upp på en raket. Hela denna process tar vanligtvis många år. 

Hur stor är risken att det ska bli pannkaka av allt längsmed vägen? 

Denna risk är ganska stor. Före Hayabusa2 fanns Hayabusa, som flög till asteroiden Itokawa. Rymdfarkosten fick dock problem när den hämtade provet och det var en jätteutmaning att få kapseln tillbaka.  

Vad händer nu med Hayabusa2?

Uppdraget med namnet Hayabusa2 är formellt slut och forskare runt om på jorden håller på att analysera proverna. Men rymdfarkosten finns kvar och är på väg till sitt nästa mål; asteroiden (98943) 2001 CC21, som den ska nå fram till 2026. Detta uppdrag heter Hayabusa2# och ska i motsats till Hayabusa2 inte hämta prover utan ta bilder och utforska asteroiden på plats. (98943) 2001 CC21 är en hel annan typ av asteroid, därför är det spännande att titta på den.

Finns andra spännande projekt att se fram emot?

Javisst! Det finns alltid spännande projekt inom rymdforskning. Själva är vi på Luleå tekniska universitet inblandade i JAXA:s nästa uppdrag, som går ut på att att hämta ett prov från Mars måne Phobos. Och sedan finns CALICO, som är vårt förslag på projekt, som går ut på att kunna landa på dvärgplaneten Ceres. Det uppdraget är nu ett av fem som gått vidare i europeiska rymdorganisationens urvalsprocess för kommande rymdprojekt. Om det går vägen blir det en jättegrej.

Vad tror du om gruvdrift på andra himlakroppar, är det möjligt?  

Det är vettigt att utnyttja de resurser som krävs i rymden på plats. Om man till exempel vill använda vatten i rymden är det bättre att få det från en asteroid än att frakta dit det. Dessutom är många asteroider ganska rika på värdefulla resurser som till exempel sällsynta jordartsmetaller. Vi kommer dock inte att exploatera asteroider idag eller imorgon, utan vänta tills det blir ekonomiskt meningsfullt.