Il rientro di OSIRIS-REx non è andato esattamente come previsto

Il 24 settembre 2023 è atterrata nel deserto dello Utah la capsula della missione OSIRIS-REx della NASA, contenente i campioni dell’asteroide Bennu raccolti nell’ottobre 2020.

Nonostante la consegna dei campioni sia avvenuta con successo, la sequenza di atterraggio non è andata del tutto secondo i piani. Un piccolo paracadute chiamato drogue, necessario per frenare durante l’atterraggio, non si è dispiegato come previsto.

Dopo un’attenta analisi del video della discesa e della documentazione della capsula, la NASA ha scoperto la probabile fonte d’errore. Si sarebbe trattato di un’incoerenza nelle definizioni delle etichette di cablaggio: nei piani di progettazione, era utilizzata una stessa parola per indicare due diverse funzioni. Per questo, il dispositivo destinato a inviare il segnale per dispiegare il drogue sarebbe stato attivato in maniera errata.

Come sarebbe dovuta andare

Mentre OSIRIS-REx si avvicinava alla Terra, raggiunti i 102 mila chilometri al di sopra della superficie, un messaggio dagli operatori a Terra ha attivato il rilascio della capsula. Questa quindi, una volta lanciata, roteando su se stessa è caduta per circa 4 ore per poi tuffarsi dentro l’atmosfera a una velocità di circa 44 mila km/h.

Un sistema di due diversi paracadute era responsabile di rendere la discesa della capsula tale da farle raggiungere una velocità di atterraggio sicura. Un primo paracadute frenante, detto drogue, progettato per fornire una transizione stabile alle velocità subsoniche, avrebbe dovuto dispiegarsi per primo, 2 minuti dopo l’entrata della capsula in atmosfera. Questo sarebbe avvenuto a un’altitudine di circa 30.5 km.

Sei minuti dopo, a circa 1.6 km sopra il deserto, il paracadute principale avrebbe dovuto aprirsi, per trasportare la capsula per il resto del percorso sopra un’area di 58 x 14 chilometri sul poligono militare nel deserto dello Utah. Al momento dell’atterraggio, la capsula avrebbe dovuto rallentare la sua velocità fino a circa 18 km/h.

Come è andata invece

Fino all’entrata in atmosfera e poco oltre, tutto è andato secondo i piani. Tuttavia il drogue frenante, che avrebbe dovuto dispiegarsi 2 minuti dopo l’entrata in atmosfera e poi rallentare e stabilizzare la capsula durante la discesa, era ancora imballato nella capsula quando è stato inviato il segnale per il rilascio, come se quello di dispiegamento non fosse mai stato inviato.

Quel piccolo paracadute, invece che a un’altitudine di 30.5 km, si è dispiegato quando la capsula era a soli 2.7 km dalla superficie terrestre, ed è stato immediatamente rilasciato perché la corda che lo tratteneva alla capsula era già tagliata.

Fortunatamente, al dispiegamento del paracadute principale a 1.5 km d’altitudine, il design di quest’ultimo si è rivelato abbastanza robusto da stabilizzare e rallentare la capsula come avrebbe dovuto fare il drogue frenante. Ciò ha consentito un atterraggio sicuro, anche se avvenuto più di un minuto prima del previsto.

La NASA ha confermato che non c’è stato alcun impatto negativo sul campione di Bennu all’interno della capsula, a causa del mancato sganciamento del drogue.

La spiegazione più probabile

La NASA ha scoperto che nei piani di progettazione del sistema, la parola main era stata usata in maniera incoerente tra il dispositivo che inviava i segnali elettrici per l’innesco del sistema di paracadute e quello che li riceveva. Dal lato del segnale inviato, main indicava il paracadute principale. Al contrario, dal lato del ricevitore, main era usato come riferimento a un dispositivo che si attiva per rilasciare il coperchio del contenitore del paracadute e dispiegare il drogue.

Gli ingegneri, non consci di questa incoerenza, avrebbero quindi collegato i due circuiti principali, causando uno sfasamento delle azioni di dispiegamento del paracadute.

Per confermare se è stata effettivamente questa la causa principale dei problemi di atterraggio, la NASA ha intenzione di testare il sistema responsabile del rilascio dei paracadute. Tuttavia, questo hardware si trova attualmente all’interno della glove box contenente la capsula con i campioni di Bennu, presso il Johnson Space Center della NASA a Houston.

Una volta che il team di missione avrà completato l’elaborazione del materiale dei campioni quindi, attualmente la priorità principale della missione, gli ingegneri della NASA potranno accedere all’hardware del paracadute e verificarne la causa.