Americký Národní úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) se chystá vyslat sondu Osiris-Rex, která by se měla za účelem navázání několikavteřinového kontaktu spustit na 500 metrů široké vesmírné těleso známé jako Bennu. Během tohoto manévru rozvíří vesmírná loď pomocí tryskajícího plynu povrch asteroidu a sonda se pokusí odchytit pár hrstí prachu a štěrku.

Možná kilo, možná víc

Cílem je donést na Zemi alespoň 60 gramů, ale vědci a inženýři pracující na této misi věří, že by sonda mohla získat i více než kilogram částic z povrchu asteroidu. Informuje o tom BBC.

"Pokud k tomu opravdu dojde, bude to představovat největší přínos vzorků mimozemské hmoty od chvíle, kdy astronauti Apolla dovezli před 50 lety kameny z Měsíce," uvedla BBC.

Kontakt s asteroidem je načasován na středu těsně před 22:15 univerzálního času (23:15 středoevropského času), kdy se budou Bennu i sonda Osiris-Rex nacházet ve vzdálenosti asi 330 milionů kilometrů od Země.

Celý postup bude automatizován. Je to nutné kvůli tomu, že přenos rádiového signálu vesmírným prostorem by trval 18 minut, což znemožňuje pozemní kontrole jakýkoli zásah.

Nepřístupné okno k úsvitu sluneční soustavy

"Bennu je fascinující objekt. Dosahuje zhruba velikosti Empire State Buildingu a vypadá trochu jako dětská káča nebo vlček," popisuje BBC pozoruhodné vesmírné těleso.

Podle astronomů jde o tzv. uhlíkový asteroid, což znamená, že v jeho horninách se uchovává řada chemických pochodů ještě z doby vzniku sluneční soustavy před více než 4,5 miliardou let, kdy se utvářelo Slunce a planety. Právě proto vědci tolik stojí o získání vzorků jeho povrchu k analýze v sofistikovaných pozemských laboratořích.

Samotný odběr ale není úplně jednoduchý. Sonda Osiris-Rex dorazila k asteroidu už v roce 2018, ale když tým mise prostudoval první detailní snímky, zděsil se. Předchozí radarová pozorování a záběry ze vzdáleného teleskopu naznačovaly, že asteroid bude mít povrch písčitého charakteru, ale na detailních fotografiích se ukázalo, že je naopak poset ohromujícími balvany.

A ještě horší bylo, když si všimli, že z povrchu asteroidu občas odlétají úlomky při úniku těkavých látek do vesmíru. Znovu jakoby se tu zhmotnila scéna z filmu Armageddon, kde se jeden z těžařů ptá, s jakými podmínkami může na vesmírném objektu počítat, a když dostane odpověď, zhodnotí to suše: "Aha. Takže ty nejhorší možný podmínky. Prostě příšerný."

Na cestě k cíli číhá Hora beznaděje

Tým mise tedy musel hledat a najít co možná nejbezpečnější místo k odběru vzorků. Strávil tedy několik měsíců přesným mapováním každé boule a prolákliny na Bennu.

Rozsáhlé pátrání nakonec určilo dvě místa, kde by mohla mít sonda Osiris-Rex úspěch. To primární, pojmenované jako Nightingale (slavík), měří osm metrů napříč, což je o něco méně, než kolik činí šířka tenisového kurtu pro dvouhru.

Sonda by se k němu měla velmi pomalu přiblížit a pomocí svého automatizovaného vizualizačního systému se vyhnout případným nástrahám v okolí, včetně obrovského balvanu o rozměrech dvoupatrového domu, kterému vědci říkají Mount Doom (Hora zkázy či beznaděje).

"Představte si, že parkujete před svým domem nebo před kavárnou, jdete dovnitř, a přitom přemýšlíte o tom, jak navést sondu Osiris-Rex, aby zaparkovala na jednom z míst, která se nacházejí 330 milionů kilometrů od Země," poznamenal Mike Moreau z NASA, zástupce projektového manažera této mise.

Na sběr vzorků bude pět až deset vteřin

Osiris-Rex disponuje vysouvacím ramenem pro sběr vzorků, které by mělo vtlačit do povrchu asteroidu prstencové zařízení, fungující jako jakýsi "reverzní vysavač". V okamžiku, kdy se prstenec dostane k povrchu asteroidu, uvolní se nálož stlačeného dusíku, jejíž výtrysk by měl vyhodit malé kousky horniny nebo "půdy". Půjde-li všechno dobře, měly by se tyto nečistoty zachytit ve vzorkovací hlavě.

"Odhadujeme, že na povrchu asteroidu budeme mít k dispozici pět až deset vteřin, poté se vesmírná loď vzdálí. Doufáme, že vzorky půdy budou v té době bezpečně uvnitř hlavy vzorkovače,“ vysvětlila vedoucí mise Sandra Freundová z technologické společnosti Lockheed Martin Space, která vyrobila sondu Osiris -Rex.

Sonda bude po celou dobu fotografovat, aby mohl řídící tým této výpravy posoudit úspěšnost či neúspěch odběru vzorků. Potrvá ale zřejmě několik dnů, než bude moci NASA učinit definitivní prohlášení, kolik povrchového materiálu z asteroidu se podařilo získat.

"Jsem si jistý, že díky povaze lokality Nightingale získáme bohatý materiál. Náš mechanismus získávání vzorků Tag-Sam, založený na principu Touch-and-Go (dotknout a jít) jsme rozsáhle testovali. V nejlepším případě, pokud se podaří naplnit celý filtr Tag-Sam, bychom mohli získat i více než kilogram vzorku. Nemohu ani vylíčit, jak jsem nadšený," řekl BBC hlavní řešitel sběru Dante Lauretta z Arizonské univerzity v Tucsonu. 

Kdyby primární pokus nevyšel, záložní variantou je lokalita nazvaná Osprey. Zpátky na Zemi by měla sonda i se vzorky přistát podle propočtů v září 2023.

Nejde o jedinou výpravu

Americká výprava není jedinou cestou k asteroidu, kterou svět v současnosti podnikl. NASA úzce spolupracuje také s japonskou vesmírnou agenturou, jejíž sonda Hayabusa-2 v loňském roce odebrala vzorky z jiného typu asteroidu, zvaného Ryugu. Schránku se vzorky o hmotnosti asi 100 miligramů by měli vědci získat po návratu sondy letos v prosinci.

Řada vědců doufá, že dostane příležitost analyzovat materiály získané na obou těchto výpravách. "O raném utváření sluneční soustavy jsme se toho mohli hodně naučit již z meteoritů, které dopadly na Zemi. Ale jakmile tyto horniny projdou atmosférou a dopadnou na zemský povrch, jsou okamžitě nějakým způsobem kontaminovány. zatímco tohle je šance získat skutečně nedotčený vzorek, z nějž budeme moci pochopit prvotní chemické procesy ve sluneční soustavě," řekla BBC News Sara Russellová z londýnského Muzea přírodních dějin.