9월 24일 일요일 이른 아침, OSIRIS-REx 우주선의 샘플 모듈은 2016년 발사 이후 처음으로 지구 대기권과 마주하게 됩니다. 객실에는 2020년 소행성 "Bennu" 표면에서 수집한 약 250g의 암석 물질이 들어 있습니다. NASA가 소행성 샘플을 수집한 것은 이번이 처음이며 우주에서 수집한 샘플 중 가장 큰 것입니다.
지구에 접근할 때 OSIRIS-REx 우주선은 샘플을 전달하는 동안 속도를 늦추지 않습니다. 대신, 지구 표면 위 63,000마일(또는 102,000km) 지점(지구에서 달까지 거리의 약 1/3)에 도달하면 지상에 있는 운영자의 메시지가 캡슐의 방출을 촉발하여 아래 대기권으로 회전하게 됩니다. 착륙 후 20분 후에 우주선은 추진기를 가동하고 지구를 지나 소행성 아포피스(Apophis)로 날아갈 것입니다. 그곳에서 우주선은 OSIRIS-APEX(OSIRIS-Apophis Explorer)라는 새로운 이름으로 태양계를 계속 탐색할 것입니다.
OSIRIS-REx는 NASA의 첫 번째 소행성 샘플 반환 임무입니다. 2016년 9월 발사돼 지구에 가까운 소행성 '베누(Bennu)'를 탐사하는 여행에 나섰다. 2023년 9월 24일, 베누 샘플을 담은 우주 캡슐이 유타 서부 사막에 착륙할 예정입니다. 이것이 이번 임무의 흥미진진한 피날레가 될 것입니다. 출처: NASA
한편, 우주에서 4시간을 보낸 후, 캡슐은 중부 표준시 오전 8시 42분(동부 표준시 오전 10시 42분)에 지구 대기권을 관통하여 시속 약 44,500킬로미터의 속도로 이동하게 됩니다. 이 속도로 지구 대기를 압축하면 캡슐을 극도로 뜨거운 불덩어리로 감싸기에 충분한 에너지가 생성됩니다. 열 장벽은 캡슐 내부의 온도를 조절하여 Bennu의 표면 온도와 유사한 환경에서 샘플을 안전하게 유지하는 데 도움이 됩니다.
낙하산을 사용하면 캡슐이 안전한 속도로 착륙할 수 있습니다. 캡슐이 대기권에 진입한 지 약 2분 후, 아음속 속도로의 전환을 안정화하기 위해 먼저 낙하산이 전개됩니다. 6분 후, 사막 위 약 1마일(1.6km)에서 주 낙하산이 전개되어 캡슐을 군사 사격장의 36마일 x 8.5마일(58km x 14km)까지 내려갑니다. 착륙 시 캡슐의 속도는 약 18km/h(11mph)로 느려집니다.
마침내 대기권 진입 13분 만에 캡슐은 7년 만에 지구에 도착해 회수팀의 도착을 기다린다.
캡슐이 착륙하기 약 20분 전, 아직 지구 대기권이 높은 상태에서 복구 현장팀은 헬리콥터 4대를 타고 사막을 향해 출발할 예정이다. 열 장비는 광학 장비가 캡슐을 볼 수 있을 때까지 캡슐의 열 신호에 대한 적외선을 추적하여 복구 팀이 지구에서 캡슐의 궤적을 추적할 수 있는 방법을 제공합니다. 회수팀의 목표는 지구 환경에 의한 샘플의 오염을 피하기 위해 가능한 한 빨리 땅에서 캡슐을 회수하는 것입니다.
캡슐이 발견되어 포장되면 헬리콥터를 통해 군용 범위에 있는 임시 클린룸으로 날아가서 휴스턴에 있는 NASA의 존슨 우주 센터로의 비행을 준비하기 위해 초기 처리 및 분해를 거치게 됩니다. 그곳에서 샘플이 기록되고 보존되며 분석을 위해 전 세계 과학자들에게 배포됩니다.