ภารกิจยานอวกาศโอไซริส-เรกซ์ ไขปริศนาต้นกำเนิดระบบสุริยะ

ยานอวกาศโอไซริส-เรกซ์ (OSIRIS-REx) ซึ่งย่อมาจาก  Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer  เป็นภารกิจสำคัญขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ที่มีเป้าหมายในการสำรวจและเก็บตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยเบนนู (Bennu) เพื่อนำกลับมาศึกษาบนโลก ภารกิจนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้เราเข้าใจถึงต้นกำเนิดของระบบสุริยะและชีวิตบนโลกมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังให้ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับการรับมือกับภัยคุกคามจากดาวเคราะห์น้อยในอนาคต

วัตถุประสงค์หลักของภารกิจ

ภารกิจโอไซริส-เรกซ์มีวัตถุประสงค์หลักหลายประการ ได้แก่

• ทำความเข้าใจถึงต้นกำเนิดของระบบสุริยะ
  ดาวเคราะห์น้อยเบนนูเป็นวัตถุที่มีอายุเก่าแก่และมีการเปลี่ยนแปลงน้อยมากนับตั้งแต่การก่อตัวของระบบสุริยะ การศึกษาตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจถึงองค์ประกอบและกระบวนการที่นำไปสู่การก่อตัวของดาวเคราะห์ต่างๆ รวมถึงโลกของเรา
• ศึกษาบทบาทของดาวเคราะห์น้อยในการนำพาสารอินทรีย์และน้ำมายังโลก
  มีสมมติฐานว่าดาวเคราะห์น้อยที่อุดมด้วยคาร์บอนและน้ำอาจมีบทบาทสำคัญในการนำพาสารตั้งต้นของชีวิตมายังโลกในยุคแรกเริ่ม การวิเคราะห์ตัวอย่างจากเบนนูจะช่วยสนับสนุนหรือปฏิเสธสมมติฐานนี้
• ประเมินความเสี่ยงจากการชนของดาวเคราะห์น้อย
  เบนนูถูกจัดเป็นดาวเคราะห์น้อยใกล้โลกที่มีโอกาสพุ่งชนโลกในอนาคต การศึกษาลักษณะทางกายภาพและวงโคจรของเบนนูอย่างละเอียด จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถคำนวณเส้นทางและประเมินความเสี่ยงได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการป้องกันในอนาคต

การเดินทางและปฏิบัติการ

ยานโอไซริส-เรกซ์ถูกปล่อยขึ้นสู่ห้วงอวกาศเมื่อวันที่ 8 กันยายน พ.ศ. 2559 โดยใช้จรวดแอทลาส ไฟฟ์ (Atlas V) และเดินทางไปถึงดาวเคราะห์น้อยเบนนูในวันที่ 3 ธันวาคม พ.ศ. 2561

หลังจากเข้าสู่วงโคจรและสำรวจพื้นผิวของเบนนูอย่างละเอียด ยานได้ใช้แขนกลที่เรียกว่า แท็กแซม (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism: TAGSAM) เพื่อเก็บตัวอย่างหินและฝุ่นจากพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยในวันที่ 20 ตุลาคม พ.ศ. 2563 การเก็บตัวอย่างทำได้โดยการสัมผัสพื้นผิวเพียงไม่กี่วินาทีแล้วดีดก๊าซไนโตรเจนออกมาเพื่อพยุงตัวอย่างเข้าสู่ภาชนะเก็บ ตัวอย่างที่ได้มามีปริมาณประมาณ 122 กรัม ซึ่งมากกว่าเป้าหมายเริ่มต้นที่ 60 กรัม

การนำตัวอย่างกลับสู่โลก

หลังจากเก็บตัวอย่างได้สำเร็จ ยานโอไซริส-เรกซ์ได้เริ่มต้นการเดินทางกลับสู่โลกในวันที่ 10 พฤษภาคม พ.ศ. 2564 และในวันที่ 24 กันยายน พ.ศ. 2566 แคปซูลบรรจุตัวอย่างได้แยกตัวออกจากยานแม่ และพุ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกก่อนจะร่อนลงจอดอย่างปลอดภัยในพื้นที่ทะเลทรายของรัฐยูทาห์ ประเทศสหรัฐอเมริกา

ผลการวิเคราะห์เบื้องต้นและภารกิจต่อยอด

การวิเคราะห์ตัวอย่างจากเบนนูได้เผยให้เห็นถึงองค์ประกอบที่สำคัญต่อการก่อกำเนิดชีวิตบนโลก นักวิทยาศาสตร์พบสารประกอบคาร์บอนหลายชนิด แร่ธาตุที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบ (hydrated minerals) รวมถึงกรดอะมิโน (amino acids) และนิวคลีโอเบส (nucleobases) ซึ่งเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของโปรตีนและดีเอ็นเอ (DNA) ตามลำดับ การค้นพบนี้สนับสนุนแนวคิดที่ว่า ดาวเคราะห์น้อยอาจมีบทบาทในการนำพาสารตั้งต้นของชีวิตมายังโลกในยุคแรกเริ่ม

หลังจากภารกิจส่งตัวอย่างกลับสู่โลกเสร็จสิ้น ยานโอไซริส-เรกซ์ได้รับการเปลี่ยนชื่อเป็น โอไซริส-เอเพ็กซ์ (OSIRIS-APEX: OSIRIS-Apophis Explorer) และกำลังมุ่งหน้าไปยังดาวเคราะห์น้อยอะโพฟิส (Apophis) ซึ่งเป็นดาวเคราะห์น้อยใกล้โลกอีกดวงหนึ่งที่คาดว่าจะโคจรเข้าใกล้โลกมากที่สุดในปี พ.ศ. 2572 ภารกิจต่อยอดนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาดาวเคราะห์น้อยอะโพฟิสอย่างใกล้ชิด เพื่อทำความเข้าใจถึงลักษณะทางกายภาพและการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์น้อยที่อาจเป็นภัยคุกคามต่อโลกในอนาคต

ภารกิจโอไซริส-เรกซ์นับเป็นก้าวสำคัญในการสำรวจอวกาศ ที่ช่วยให้เราได้เรียนรู้ถึงประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะและศักยภาพของชีวิตในจักรวาล และยังคงให้ข้อมูลใหม่ๆ อย่างต่อเนื่องจากการวิเคราะห์ตัวอย่างที่เก็บกลับมาได้