OSIRIS-REx采样阶段的替代样品质量测量技术
地球与行星天体物理
2021-09-14 v1 天体物理仪器与方法
摘要
起源、光谱解释、资源识别与安全-风化层探测器(OSIRIS-REx)航天器是NASA新边疆计划的第三个任务,于2018年12抵达近地小行星(101955)Bennu。在2020年10月完成采样,即触碰即走(TAG)之后,OSIRIS-REx航天器被设定为验证其采集样品质量需求(> 60g物质)。经过充分测试的样品质量测量(SMM)方法将用于此验证。在TAG事件后不久收到了触碰即走采样机构(TAGSAM)的成像,旨在推进SMM活动之前确保机构健康。这些图像显示了样品泄漏,促使团队讨论替代前进路径。持续样品损失的风险和尽可能保留物质的愿望使团队采取加速样品封装计划并放弃计划的SMM活动。一旦样品被安全封装于返回舱中,便提出了一种替代SMM方法。该替代SMM技术利用TAG事件前后相同TAGSAM运动的反作用轮动量数据来估计航天器转动惯量的变化。利用动量守恒从该惯量变化中分离出样品质量。使用这一新方法,航天器团队成功估计采集样品质量为250.37 ± 101 g。
引用
@article{arxiv.2109.05561,
title = {Alternative Sample Mass Measurement Technique for OSIRIS-REX Sample Collection Phase},
author = {Huikang Ma and Michael Skeen and Ryan Olds and Brennen Miller and Dante S. Lauretta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.05561},
year = {2021}
}
备注
Paper to be submitted to the 44th Annual AAS Guidance, Navigation and Control (GN&C) Conference