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OSIRIS-REx

空間探測器

太陽系起源、光譜解析、資源識別、安全保障、小行星風化層探索者（英語：Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer，縮寫OSIRIS-REx，又譯為歐西里斯號[8]或冥王號[9]）是一項由美國太空總署（NASA）進行中的小行星研究和採樣返回任務[10][11][12][13]。

OSIRIS-REx
藝術家描繪的 OSIRIS-REx 太空船
任務類型小行星採樣返回任務[1][2]
運營方NASA
國際衛星標識符2016-055A
衛星目錄序號41757在維基數據編輯
網站asteroidmission.org
任務時長7 年
505 天外小行星
航天器屬性
製造方洛歇·馬丁
發射質量1,529公斤（3,371磅）[3]
乾質量880公斤（1,940磅）
尺寸≈3米（9.8呎） 立方體[4]
功率3 kW
任務開始
發射日期2016年9月8日 23:05 UTC[5]
運載火箭Atlas V 411[6]
發射場卡納維拉爾角空軍基地 SLC-41
承包方聯合發射聯盟
任務結束
着陸日期2023年9月24日[7]
着陸地點猶他測試和訓練靶場（英語：Utah Test and Training Range）
軌道參數
參照系日心軌道
"type"（類別）參數無效
樣本質量可達2公斤（4.4磅）
搭載儀器
OCAMS, OLA, OVIRS, OTES, REXIS, TAGSAM

探測器於2016年9月8日發射，任務是研究小行星101955——一顆含碳的近地小行星，2020年10月20日成功在小行星101955上採樣[14]，2021年5月10日開始返回地球[15]，並在2023年將樣本送回地球進行詳細分析，這顆小行星被視為潛在威脅天體，是有可能會撞擊地球的小天體之一。探測器採得的材料有望使科學家進一步了解太陽系的形成與演化，包含行星形成初期階段，和導致地球上生命形成有機化合物的來源[16]。OSIRIS-REx是首具從小行星帶回樣本的美國航天器，也是第三具將小行星樣本送回地球的探測器。在此之前，日本的隼鳥號2005年在小行星25143採樣，於2010年成功將採集樣本送回地球；隼鳥2號則於2019年在龍宮 (小行星)採樣，隔年成功將採集樣本送回地球。

這次任務的成本大約為8億美元[17]，另外由擎天神5號運載火箭發射探測器的費用約為1.835億美元[5]。它是NASA的新疆界計劃中第三個行星科學任務，列在朱諾號和新視野號之後。由美國亞利桑那大學的天文化學家但丁·勞雷塔（英語：Dante Lauretta）（Dante Lauretta）擔任計劃主持人（Principal investigator，縮寫PI）。

任務歷程

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OSIRIS-REx於2016年9月8日發射升空，經過兩年的巡航，2018年12月抵達小行星101955「貝努」的軌道。OSIRIS-REx在繞行的同時也探勘著貝努的地表，尋找取樣的適合地點。2020年10月20日OSIRIS-REx成功着陸於貝努表面[18]。

樣本採集完畢後，OSIRIS-REx於2021年5月離開貝努並開始返航階段。2023年9月24日，已運行至地球附近的OSIRIS-REx的樣本艙與太空船分離並降落於美國猶他州，隨後被以直升機送往NASA科學實驗室進一步分析。太空船本身則以拋射軌道離開地球，展開第二階段任務（OSIRIS-APEX，APophis EXplorer）：前往並研究小行星99942「阿波菲斯」（Apophis）[19]。

2023年9月24日10時52分，OSIRIS-REx降落在美國猶他州測試訓練場，此次飛行來回共計62.1億公里，帶回樣本250克。[20]

科學儀器

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OSIRIS-REx儀器示意圖

除了它的電信設備之外，飛船將攜帶一套儀器，將在許多個波長上研究小行星[21]，以及拍攝小行星圖像，並取回一個實體樣本返回地球。行星學會協調了一場活動，邀請有興趣的人士把探測使命的精神，他們的名字或作品存儲在飛船攜帶的一個微型晶片中[22][23]。

OCAMS

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OSIRIS-REx相機組件，包括了三台相機：PolyCam、MapCam和SamCam[24]。它們一起通過提供全球的測繪，採樣現場踏勘和鑑定，高解像度成像和樣本採集記錄獲取有關小行星101955的信息[25] 。

  • PolyCam: 有一個8吋的望遠鏡，可在探測器飛近小行星小行星101955時發回照片。
  • MapCam： 用以尋找衛星與釋出的羽狀物。利用4種顏色測繪小行星的地圖，對取樣地點進行高解像度成像。
  • SamCam： 對樣本的採集進行連續的觀測。

OLA

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OSIRIS-REx鐳射測高儀，用以製造小行星的全球地形圖，測繪取樣地點當地的地圖。

OVIRS

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OSIRIS-REx可見光與紅外線分光儀，獲取小行星小行星101955的光譜數據，提供礦物和有機物光譜地圖，和候選採樣地點的當地光譜信息[26]。

OTES

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熱輻射光譜儀，提供礦物和熱輻射光譜圖。

REXIS

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風化層X射線成像光譜儀，提供小行星小行星101955的X射線光譜（英語：X-ray spectroscopy）地圖，互補的核心的OSIRIS-REx的科學任務[27]。

TAGSAM

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取樣系統，將採集小行星小行星101955的樣本並帶回地球。樣品回收系統，被稱為觸摸即走的樣品採集機制（Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism, 縮寫是TAGSAM），由採樣頭是一個關節型3.35米的臂[28]。

與日本JAXA合作

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隼鳥2號是JAXA的類似任務，從近地小行星龍宮 (小行星)收集樣本。 它在兩次成功採樣後於2018年6月到達小行星，並於2019年11月離開小行星。 由於這兩次任務的相似性和重疊的時間表，NASA和JAXA簽署了一項在樣本交換和研究方面進行合作的協議[29][30]。 這兩個團隊進行了互訪，JAXA的代表訪問了亞利桑那大學的OSIRIS-REx科學運營中心，OSIRIS-REx團隊的成員前往日本與隼鳥2號團隊會面[31][32]。 這些小組正在共享軟件，數據和分析技術，並將最終交換返回地球的部分樣本[33][34]。

圖片

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參閱

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參考資料

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  1. ^ NASA To Launch New Science Mission To Asteroid In 2016. NASA. [2016-09-10]. （原始內容存檔於2012-05-24）. 
  2. ^ OSIRIS-REx Factsheet (PDF). University of Arizona. [2016-09-10]. （原始內容存檔 (PDF)於2017-01-14）. 
  3. ^ NASA Plans Asteroid Sample Return. Aviation Week. [2020-09-26]. （原始內容存檔於2020-04-28）. 
  4. ^ OSIRIS-REx brochure （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）.
  5. ^ 5.0 5.1 Buck, Joshua; Diller, George. NASA Selects Launch Services Contract for OSIRIS-REx Mission. NASA. 2013-08-05 [2013-09-08]. （原始內容存檔於2016-09-12）. 
  6. ^ NASA Selects United Launch Alliance Atlas V for Critical OSIRIS REx Asteroid Sample Return Mission. PRNewswire. 2013-08-05 [2016-09-10]. （原始內容存檔於2016-03-03）. 
  7. ^ NASA to Launch New Science Mission to Asteroid in 2016 (05.25.2011)| NASA. [2016-09-10]. （原始內容存檔於2012-03-25）. 
  8. ^ 歐西里斯號抵貝努小行星　展開親密接觸. 蘋果日報. 2018-12-04 [2018-12-04]. （原始內容存檔於2019-02-17）. 
  9. ^ NASA冥王号飞船告别地球奔赴小行星“贝努”. 中國太空網. 2017-09-25 [2018-12-04]. （原始內容存檔於2018-12-04）. 
  10. ^ Brown, Dwayne; Neal-Jones, Nancy. RELEASE 15-056 - NASA’s OSIRIS-REx Mission Passes Critical Milestone. NASA. 2015-03-31 [2015-04-04]. （原始內容存檔於2016-09-21）. 
  11. ^ Chang, Kenneth. NASA Aims at an Asteroid Holding Clues to the Solar System’s Roots. New York Times. 2016-09-05 [2016-09-06]. （原始內容存檔於2016-09-10）. 
  12. ^ Corum, Jonathan. NASA Launches the Osiris-Rex Spacecraft to Asteroid Bennu. New York Times. 2016-09-08 [2016-09-09]. （原始內容存檔於2019-04-01）. 
  13. ^ Chang, Kenneth. The Osiris-Rex Spacecraft Begins Chasing an Asteroid. New York Times. 2016-09-08 [2016-09-09]. （原始內容存檔於2019-05-10）. 
  14. ^ 美探测器完成对小行星贝努的采样. [2020-10-21]. （原始內容存檔於2020-10-23）. 
  15. ^ 已获得小行星样本的NASA飞船Osiris-Rex今日开启返航之旅. [2021-05-11]. （原始內容存檔於2021-05-13）. 
  16. ^ OSIRIS-REx Mission Selected for Concept Development. Goddard Space Flight Center. [2016-09-10]. （原始內容存檔於2012-06-06）. 
  17. ^ NASA Aims to Grab Asteroid Dust in 2020. Science Magazine. 2011-05-26 [2016年9月10日]. （原始內容存檔於2012年10月8日）. 
  18. ^ NASA’s OSIRIS-REx Spacecraft Successfully Touches Asteroid. NASA. 20 October 2020 [2023-09-25]. （原始內容存檔於2023-05-13）. 
  19. ^ OSIRIS-REx Spacecraft Departs for New Mission – OSIRIS-REx Mission. blogs.nasa.gov. 2023-09-24 [2023-09-24]. （原始內容存檔於2023-09-24） （美國英語）. 
  20. ^ 太陽系如何形成？冥王號帶回「貝努」46億年岩石　盼能揭密. [2023-10-17]. （原始內容存檔於2023-10-07）. 
  21. ^ Instruments - OSIRIS-REx Mission. [2016-09-14]. （原始內容存檔於2016-09-13）. 
  22. ^ NASA Invites Public to Send Artwork to an Asteroid. NASA. 2016-02-19 [2016-04-01]. （原始內容存檔於2016-03-26）. 
  23. ^ OSIRIS-REx. planetary.org. [2016-09-10]. （原始內容存檔於2016-09-13）. 
  24. ^ The Instruments of OSIRIS-REx. The University of Arizona. [2014-11-20]. （原始內容存檔於2014-11-22）. 
  25. ^ OCAMS – The Eyes of OSIRIS-REx. 2014-01-11 [2016-09-10]. （原始內容存檔於2017-01-14）. 
  26. ^ Home - OSIRIS-REx Mission. [2016-09-10]. （原始內容存檔於2019-12-03）. 
  27. ^ Home - OSIRIS-REx Mission. [2016-09-10]. （原始內容存檔於2019-12-03）. 
  28. ^ Home - OSIRIS-REx Mission. University of Arizona. [2016-09-10]. （原始內容存檔於2019-12-03）. 
  29. ^ Clark, Stephen. NASA, JAXA reach asteroid sample-sharing agreement. Spaceflight Now. 2014-12-15 [2020-02-12]. （原始內容存檔於2020-10-31）. 
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  32. ^ This week we're hosting Science Team Meeting 12 at @uarizona. More than 100 members of @nasa's OSIRIS-REx team and @jaxajp's Hayabusa2 team are gathered in Tucson to exchange information, share ideas and plan ways the two #asteroid-bound missions can collaborate. #science. Instagram. OSIRIS-REx. 2017-03-29 [2020-02-12]. 
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外部連結

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