OSIRIS-REx: asteroid mission su Bennu

• 25/09/2023
• 2360 (Ultima: 25/09/2023 19:55:05)
•  Redazione
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OSIRIS-REx: asteroid mission su Bennu

La missione OSIRIS-REx è un progetto NASA che ha inviato una sonda intorno all'asteroide Bennu al fine di studiare uno dei corpi celesti più primitivi del Sistema Solare. Una missione arrivata su Bennu a Dicembre 2018 che dovrà campionare l'asteroide per riportare frammenti a Terra. Fino a OSIRIS-REx soltanto i giapponesi avevano posto in essere missioni asteroidali di questo tipo.

OSIRIS-REx: overview

Una missione i cui scopi sono esplicitati già nell'acronimo. La prima missione NASA che porta una sonda a campionare un asteroide per riportarne i frammenti a Terra al fine di studiare l'origine del Sistema Solare.

Questa pagina è strettamente collegata alla scheda dell'asteroide (101955) Bennu.

Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer (OSIRIS-REx) è una missione spaziale NASA destinata a esplorare l'asteroide (101955) Bennu all'interno del programma spaziale New Frontiers. Il costo della missione è stimato intorno al miliardo di dollari, lancio compreso.

Lo scopo è il raggiungimento di Bennu a dicembre 2018, con un'orbita da mantenere per 505 giorni prima di prelevare del campione asteroidale e riportarlo sulla Terra nel 2023. 

La definizione degli obiettivi risiede già nell'acronimo della missione, studiato dal Principal Investigator Lauretta. 

O - Origins: la sonda torna e analizza un campione prelevato da un asteroide ricco di carbonio al fine di studiare la natura, la storia e la distribuzione dei minerali e del materiale organico;
SI - Spectral Interpretation: le due lettere fanno riferimento alla definizione delle proprietà globali di un tipo di asteroide primordiale, consentendo un confronto con quanto osservato da Terra relativamente a tutti gli asteroidi;
RI - Resource Identification: si fa riferimento alla mappa delle proprietà globali, della chimica e della mineralogia di un asteroide primordiale al fine di definirne geologia e evoluzione, dando un contesto ai campioni che verranno riportati;
S - Security: gli esperiimenti misureranno anche l'effetto Yarkovsky riguardo eventuali rischi futuri di impatto, consentendo di specificare al meglio quali proprietà dell'asteroide possono contribuire all'effetto stesso;
REx - Regolith Explorer: la missione documenta la superficie, le strutture, la morfologia, la geochimica e le proprietà spettrali della regolite, il materiale finissimo che copre la superficie del corpo celeste .

La mitologia del dio egizio Osiris sembra parallela a quella della missione omonima: Osiris diffuse la comprensione dell'agricoltura nella valle del Nilo avviando alla vita nel mondo antico, mentre la sonda ha il compito di riportare campioni che potrebbero contenere sostanze organiche originarie per la vita sulla Terra. Il fatto che Osiris sia anche stato dio degli inferi si lega, invece, con la natura distruttiva di asteroidi che potrebbero distruggere la vita stessa sul nostro pianeta . 

OSIRIS-REx cerca quindi risposte alle domande fondamentali del genere umano: da dove veniamo e quale sarà il nostro destino. Gli asteroidi possono concorrere alla comprensione dei processi di formazione del Sistema Solare , insegnandoci la storia di Sole e pianeti. La risposta verrà da Bennu, un asteroide carbonaceo la cui regolite può aver registrato la primissima storia del Sistema Solare. Bennu potrebbe contenere i precursori delle molecole alla base della vita sulla Terra ed è anche un PHA (Potentially Hazardous Asteroid), con una probabilità relativamente alta (parliamo comunque di 0.07% di probabilità) di impattare la Terra alla fine del Ventiduesimo secolo. Determinare le proprietà fisiche e chimiche dell'oggetto sarà importante anche per capire eventualmente come scongiurare un potenziale impatto. Bennu potrebbe contenere, infine, risorse come acqua, materiale organico e metalli prezioni e asteroidi simili potrebbero un giorno fornire il giusto propellente per l'esplorazione del Sistema Solare, sia robotica sia umana.

Ultimo aggiornamento del: 04/12/2018 16:14:01

Il progetto e gli strumenti

Come nasce la missione, dalle prime bocciature della NASA per il costo troppo elevato fino all'implementazione della sonda e dei suoi strumenti scientifici. Tutto quel che serve per mettere a nudo un corpo primordiale e riportarne a casa frammenti

Lo sviluppo della missione è stato assegnato al Lunar and Planetary Laboratory (LPL) della University of Arizona unitamente al Goddard Space Flight Center della NASA e alla Lockheed Martin Space Division. 
Il progetto venne inizialmente scartato nel 2004, quando venne presentato nell'ambito del programma spaziale Discovery. Fu invece selezionato sei anni più tardi e destinatario di un finanziamento di 1.2 milioni di dollari per lo studio di fattibilità. Il costo risultò troppo alto e il progetto selezionato fu alla fine GRAIL, destinato alla Luna. 
Nel 2008 Osiris entra nel programma spaziale New Frontiers e viene riproposto alla NASA, un anno più tardi, come progetto di classe media. Selezionato nel 2010, il progetto Osiris riceve 3.3 milioni di dollari per lo studio di fattibilità che, stavolta, porta all'approvazione a Maggio 2011. 

La struttura dello spacecraft e gli strumenti scientifici

Lo spacecraft con i pannelli solari dispiegati ha una lunghezza di 6.2 metri, mentre la larghezza è di 2.4 x 2.4 metri e l'altezza è di 3.2 metri. I pannelli solari hanno una superficie che misura 8,5 metri e la loro energia, tra 1.226 e 3.000 watts dipendentemente dalla distanza dal Sole, viene anche immagazzinata in batterie agli ioni di litio. Quattro giroscopi mantengono la sonda stabilizzata su tre anni. 

Il Principal Investigator è Dante Lauretta mentre il centro operativo è alla University of Arizona. La gestione è affidata al Goddard Space Flight Center a Greenbelt. 

Gli strumenti scientifici a bordo sono distinguibili in strumenti di scienza e di navigazione.

OSIRIS-REx contiene cinque strumenti scientifici per l'esplorazione di Bennu, ciascuno in grado di fornire importantissime informazioni. La suite di strumenti è utlizzata per il sensing remoto e per la scansione della superficie dell'asteroide , attività che consentiranno di scoprire di cosa sia fatto Bennu, di come siano distribuiti gli elementi, i minerali e i composti organici. 

OCAMS - OSIRIS-REx CAMera Suite rappresenta il sistema completo delle fotocamere installate sulla sonda, finalizzato a riprendere l'asteroide durante l'avvicinamento e a mapparne in dettaglio la superficie alla ricerca del miglior sito per il campionamento oltre che a registrare tutte le operazioni di raccolta materiale (TAG - Touch And Go). Il sistema OCAMS è sviluppato dalla University of Arizona ed è guidato da Bashar Rizk (Instrument Scientist, UA), Christian d'Aubigny (Deputy Instrument Scientist, UA) e Chuck Fellows (Instrument Manager, UA). Si compone di tre camere principali quali: 

• PolyCam - telescopio da 8 pollici, destinato a ottenere le prime immagini di Bennu da una distanza di 2 milioni di chilometri. Compito di PolyCam sono anche le riprese ad alta risoluzione. 
• MapCam - strumento dedicato alla ricerca di satelliti o pennacchi legati a processi interni di degassamento. MapCam scansiona Bennu in quattro colori diversi, fornisce indicazioni relative alla forma e immagini ad alta definizione della zona di TAG.
• SamCam - camera destinata a documentare l'intera operazione di Touch Ad Go.

OLA - OSIRIS-REx Laser Altimeter è un altimetro laser finalizzato all'ottenimento di una mappa topografica completa di Bennu. Utilizza uno strumento LIDAR (Light Detection and Ranging) simile a RADAR con la differenza nell'utilizzo di luce al posto di onde radio per misurare la distanza. OLA emette impulsi laser sulla superficie di Bennu, lampi che vengono riflessi verso il detector al fine di misurare la distanza dalla superficie e di ottenere informazioni topografiche ad alta risoluzione per tutta la missione. MirrorTopOLA è un contributo della Canadian Space Agency mentre il team scientifico di OLA è una integrazione tra Canada e USA che comprende Alan Hildebrand (PI del Canada, University of Calgary), Michael Daly (Instrument Scientist, York University), Olivier Barnouin (Instrument Scientist, J.Hopkins University) e Beau Bierhaus (Instrument Scientist, LM). 

OTES - OSIRIS-REx Thermal Emission Spectrometer è un secondo spettrometro, operante nelle lunghezze d'onda dell'infrarosso termico, in grado di fornire informazioni su minerali e temperatura da 5.71 a 100 micrometri. Molti minerali, in infrarosso, hanno firme spettrali uniche che consentono di definire al meglio la composizione di Bennu. La temperatura può invece raccontare la storia delle proprietà fisiche della superficie, come ad esempio la dimensione media delle particelle. OTES è sviluppato dalla Arizona State University mentre il team è guidato da Philip Christensen (Instrument Scientist, ASU), Victoria Hamilton (Instrument Scientist, SWRI) e Greg Mehall (Instrument Manager, ASU).

OVIRS - OSIRIS-REx Visible and IR Spectrometer è uno spettrometro operante nelle lunghezze d'onda del visibile e dell'infrarosso. Rivelando le firme degli elementi chimici presenti, OVIRS consente di mappare minerali e materiali organici sia globalmente sia nel punto di campionamento, per il quale sarà di aiuto nella scelta. OVIRS è sviluppato dal Goddard Space Flight Center della NASA. Il team è composto da Dennis Reuter è (Instrument Scientist, GSFC), Amy Simon (Instrument Scientist, GSFC) e Jason Hair (Instrument Manager, GSFC).

REXIS - Regolith X-ray Imaging Spectrometer è uno spettrometro operante nei raggi X . L'esperimento serve a determinare la composizione e le abbondanze presenti nella regolite di Bennu come completamento della mappa minerale fornita da OVIRS e OTES. Lo strumento si avvantaggia dall'interazione tra raggi X del Sole e vento solare con la regolite . Gli atomi su Bennu assorbono i raggi X causandone una instabilità che fa emettere nuovi raggi X. I raggi ri-emessi hanno una energia caratteristica dell'atomo dal quale provengono (processo di fluorescenza). REXIS è uno Student Collaboration Experiment, una collaborazione tra studenti e facoltà di MIT e Harvard. Al MIT la guida è a carico del Prof. David Miller, del Prof. Richard Binzel, della Prof.ssa Rebecca Masterson e della Prof.ssa Sara Seager. Ad Harvard la leadership è del Prof. Josg Grindlay. 

Oltre ai cinque strumenti c'è la sezione che consente il campionamento e il ritorno sulla Terra. 

TAGSAM - Touch And Go Sample Acquisition Mechanism è una testa di campionatore posta su un braccio articolato. Una volta a contatto con la superficie di Bennu viene rilasciato un burst di azoto puro in stato gassoso che spinge la regolite all'interno della camera di raccolta. TAGSAM ha tre contenitori di gas separati che consentono tre tentativi di raccolta materiale, con la speranza di ottenere più di 60 grammi di materiale. Lo sviluppo di TAGSAM è della Lockheed Martin.

SRC - OSIRIS-REx Sample Return Capsule è un aeroshell dotato di paracadute. Raccolti i campioni di Bennu, il braccio di TAGSAM pone i frammenti all'interno di SRC il quale, a fine missione, sarà l'unica parte di OSIRIS-REx a fare ritorno sulla Terra. Lo sviluppo è opera della Lockheed Martin e ha preso come riferimento lo strumento di ritorno della missione Stardust che campionò la cometa Wild2 nel 2006.

Per gli strumenti di navigazione:

GN&C LIDAR - Guidance, Navigation and Control LIDAR ha il compito di fornire informazioni riguardanti la distanza di OSIRIS-REx dalla superficie di Bennu durante la fase di raccolta, mantenendo la sonda a una distanza di sicurezza. Si tratta di un 3D Flash LIDAR (Light Detection and Ranging), una camera fornita dalla Advanced Scientific Concepts (ASC), in grado di catturare luce fino a 30 frame al secondo. 

TAGCAMS - Parte del sistema di navigazione e controllo è la camera Touch-and-Go Camera System (TAGCAMS) fornita dalla Malin Space Science Systems (MSSS). Si tratta di un sistema di due camere di navigazione ridondate (NavCams) e di una singola StowCam. Le NavCam sono utilizzate per la navigazione ottica del satellite, immortalando i campi stellati per determinare la posizione durante le operazioni della missione. Ciascuna NavCam è una ECAM-M50 a 5 Megapixel monocromatica della MSSS, in grado di acquisire immagini e video. La StowCam è utilizzata per monitorare l'immagazzinamento dei campioni all'interno di SRC. Si tratta di una MSSS ECAM-C50 a 5 Megapixel a colori, in grado di riprendere immagini e video in alta definizione.

Ultimo aggiornamento del: 04/12/2018 10:52:16

Le operazioni della missione

La sonda è stata lanciata il 9 settembre 2016 da Cape Canaveral ed è giunta su Bennu a Dicembre 2018. Piano di volo con gravity assist terrestre fino a entrare in orbita intorno all'asteroide più piccolo mai orbitato allo stato dell'arte. Le fasi.

TIMELINE DELLA MISSIONE OSIRIS-REx 

Il lancio è avvenuto sulla spinta di un vettore Atlas V dalla Cape Canaveral Air Force Station il giorno 9 settembre 2016 ore 00.05 GMT, con un peso al lancio di 2.110 chilogrammi. La sonda ha orbitato il Sole per un anno prima di utilizzare la Terra come fionda tramite un gravity assist avvenuto il 22 settembre 2017.

Il gravity-assist terrestre ha rappresentato una ottima occasione per testare le camere e gli spettrometri a bordo. 

In fase di allontanamento, la sonda ha ripreso di nuovo il nostro pianeta e la Luna, ottenendo anche immagini del pianeta Giove.

Ad agosto 2018 la sonda ha ottenuto la prima immagine di Bennu da una distanza di 2 milioni di chilometri, dando inizio alle operazioni sull'asteroide. Ad agosto 2018 è anche iniziata la fase di approccio, con l'impiego di un array di piccoli razzi per attestare lo spacecraft alla velocità di Bennu in vista del randez-vous.

Dopo due anni dal lancio, il 3 dicembre 2018, la sonda ha effettuato il randez-vous con l'asteroide Bennu. Nel frattempo OSIRIS-REx ha anche osservato l'eventuale presenza di satelliti o di pennacchi di polvere.

L'orbita finale intorno all'asteroide si attesta tra 0.7 e 5 chilometri e viene portata avanti per 505 giorni. Le osservazioni di dettaglio servono anche a stabilire il sito di campionamento tramite braccio robotico e la strategia di avvicinamento. 

Dopo l'arrivo ha inizio la survey dettagliata dell'asteroide, survey la cui durata è prevista superiore all'anno. Nel momento in cui verrà selezionato il sito di campionamento, lo spacecraft andrà a toccare la superficie di Bennu tramite un braccio robotico prendendo del materiale. 

A Marzo 2021 è fissata la finestra per lasciare l'asteroide e tornare verso la Terra, con rientro previsto il 24 settembre 2023 rilasciando una capsula con il campione raccolto. La capsula cadrà nello Utah e il materiale verrà trasportato al Johnson Space Center per essere analizzato. Il 75% del campione sarà preservato per studi successivi. 

In dettaglio, le operazioni sull'asteroide sono divise in nove fasi, designate specificatamente per consentire una acquisizione graduale di informazioni e conoscenza dell'asteroide, conoscenza da sfruttare per il campionamento e per la navigazione in microgravità. 

1. Approccio - La fase di approccio è iniziata il 17 agosto 2018 da 2 milioni di chilometri di distanza da Bennu ed è durata fino al 3 dicembre 2018 con l'arrivo all'asteroide. Lo scopo primario della fase è ottenere immagini visuali di Bennu per la prima volta, monitorare l'area circostante alla ricerca di eventuali satellite potenzialmente pericolosi per la missione e ottenere una mappa di coordinate superficiali oltre a determinare lo stato della rotazione del corpo celeste.

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2. Preliminary Survey - La fase è iniziata il 3 dicembre 2018 quando OSIRIS-REx è arrivata a 19 chilometri di distanza dal corpo celeste e rappresenta l'inizio delle operazioni intorno all'asteroide. La fase prevede un totale di cinque passaggi sopra il polo nord, l'equatore e il polo sud a una altitudine di 7 chilometri. Lo scopo principale è la determinazione della massa di Bennu e il miglioramento nella stima della rotazione , con generazione di una mappa globale alla risoluzione di 75 centimetri a pixel. 

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3. Orbital A - La sonda viene posta nel campo gravitazionale di Bennu per la prima volta. L'ingresso in orbita è avvenuto, come previsto, per il 31 dicembre 2018. Si tratta dell'oggetto più piccolo mai orbitato da manufatto umano. Non ci sono requisiti scientifici per la fase, disegnata per fornire al team una esperienza di navigazione in prossimità di un piccolo corpo celeste. Lo spacecraft girerà intorno a Bennu a distanze tra 1.4 e 2.0 chilometri, con ciascuna orbita della durata di 50 ore. Si passerà da una navigazione stellare a una navigazione basata sul suolo tramite landmarks come crateri o rilievi. 

4. Detailed Survey: baseball diamond - La fase rappresenta l'avvio dello studio profondo di Bennu e prevede multipli passaggi intorno all'asteroide finalizzati a produrre visioni ad ampio raggio necessarie per una completa osservazione. Viene utilizzato lo strumento OTES per mappare la composizione chimica dell'asteroide e le immagini saranno tanto dettagliate da produrre mappe digitali del suolo e un mosaico globale per la ricerca dei siti di campionamento. Il nome della fase deriva dalle prime fasi della missione, quando le stazioni che avrebbe dovuto attraversare lo spacecraft erano a forma di campo da baseball (forma a diamante). Sebbene il disegno sia in seguito cambiato, il nome è stato mantenuto. 

5. Detailed survey: Equatorial Stations - Lo spacecraft effettua osservazioni necessarie a decidere con precisione in quale sito andare a campionare la regolite. I dati vengono ottenuti tramite una serie di osservazioni dal polo nord al polo sud alla ricerca della migliore geologia da ricercare all'interno della Integrated Global Science Value Map, della Global Safety Map e della Global Sampleability Map. Al termine della fase vengono selezionati dodici siti candidati.

6. Orbital B - L'orbita viene portata a un chilometro di distanza da Bennu, rompendo ogni record in termini di orbiter intorno a corpi minori. Le attività previste vanno dalla mappatura globale di Bennu allo sviluppo di modelli basati sui dati di OLA all'esecusione di esperimenti di Radio Scienza. Continua la scelta del sito di campionamento sulla base di tre chiavi fondamentali quali sicurezza, campionabilità e valore scientifico. La fase si conclude con la definizione del sito di campionamento e con la selezione di un sito di backup.

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7. RECON - Lo spacecraft effettua una serie di osservazioni a bassa altezza dei due siti individuati nella fase precedente, da 225 metri sulla superficie dell'asteroide, mostrando oggetti superficiali fino a 2 centimetri di dimensione. I due siti vengono studiati in modo da iniziare a pianificare le attività di campionamento. 

8. REHEARSAL - Vengono effettuate due prove di campionamento. Nella prima prova la sonda abbandona la propria orbita fino a portarsi a 125 metri di altezza sul sito predefinito, senza campionare nulla e tornando nell'orbita. Nella seconda la sonda scende ancora più in basso fino al Matchpoint. Tutti gli strumenti sono attivi al fine di ottenere il maggior numero di dati possibili e di testare l'efficacia degli strumenti stessi. 

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Il primo tentativo - Checkpoint Rehearsal - è stato effettuato il 14 aprile 2020 e ha portato la sonda nel punto più vicino mai raggiunto. Sono stati utilizzati tre motori separati per lasciare l'orbita, per giungere a 125 metri sopra la superficie di Bennu e infine per frenare fino al punto di campionamento all'altezza di appena 75 metri, in una traiettoria che coincide con la rotazione dell'asteroide. In tutto la manovra è durata quattro ore e nella fase dai 125 metri di altitudine in giù i pannelli solari sono stati messi in configurazione "Y-wing" per evitare collisioni prima di dispiegare il Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM). La seconda attività di rehearsal (Matchpoint) era inizialmente fissata per il 23 giugno 2020 mentre il campionamento vero e proprio era stato pianificato per il 25 agosto 2020, ma l'emergenza mondiale legata al Covid-19 ha consigliato i tecnici NASA di allungare i tempi di due mesi, puntando al 20 ottobre per il campionamento finale e all'11 agosto per il secondo tentativo. Il Matchpoint dell'11 agosto aggiunge una manovra a quanto già fatto ad aprile, con una ulteriore frenata fino a giungere ad appena 40 metri dalla superficie di Bennu, dal cratere Nightingale per la precisione. Si tratta di una manovra che per la prima volta porta la sonda a ruotare in unisono con Bennu. La finestra di visibilità diretta è insufficiente a un controllo in real time della sonda, quindi i comandi vengono precaricati in modo che OSIRIS-REx possa procedere in piena autonomia a tutte le operazioni.

9. TAG (Touch-And-Go) - Lo strumento TAGSAM colleziona campioni di regolite: il braccio meccanico porta la testa del campionatore a contatto con il suolo per cinque secondi, il tempo necessario a ottenere il campione tramite un soffio di azoto gassoso in grado di sollevare materiale e farlo calare nel contenitore. 
Una volta sollevato lo spacecraft, viene valutata la quantità di campioni prelevata facendo ruotare la sonda con il braccio esteso e confrontando i dati con l'inerzia misurata in precedenza senza campione raccolto. TAGSAM viene posizionato in SRC per il ritorno sulla Terra e la sonda viene posizionata a distanza di sicurezza da Bennu. A metà 2021 inizia il viaggio di ritorno. 

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Individuare un luogo di atterraggio sicuro su un corpo come Bennu è compito assai arduo e così è stato fondato il Planetary Science Institute al fine di sviluppare una mappa dei rischi, consentendo agli appassionati di piantare una bandierina sui luoghi ritenuti idonei anche attraverso il programma CosmoQuest. Sono stati 3500 i volontari che hanno partecipato alla selezione del punto potenzialmente sfruttabile da OSIRIS-REx: tra questi la maggior parte ha segnalato meno di 10 immagini mentre 68 volontari ne hanno segnalate da 100 a 500 e 23 volontari ne hanno segnalate ben 500. Tra i più attivi si segnalano MikeCassidy, Nilium, bc2callhome, zathras, joed, dpi209 e pattyg.

In autunno 2019 OSIRIS-REx ha iniziato le analisi dettagliate dei quattro siti per selezionarne due: nella prima fase ci sono stati passaggi a 1.3 chilometri di altezza mentre nelle ulteriori due fasi (inizio 2020) l'altezza sarà inferiore per aumentare ancora la risoluzione. La raccolta dei campioni è prevista, come detto, per la seconda metà del 2020.

Il 12 giugno 2019 vede un nuovo record per OSIRIS-REx con l'orbita più vicina a un corpo planetario mai raggiunta da una sonda: la manovra ha dato l'avvio alla fase "Orbital B" e ha piazzato la sonda a 680 metri di altezza dal suolo, battendo il record precedente - sempre di OSIRIS-REx - di 1.3 chilometri. Le prime due settimane della nuova fase sono dedicate all'osservazione delle particelle espulse nello spazio da Bennu, fotografando ripetutamente l'orizzonte. Le ulteriori cinque settimane servono a mappare l'asteroide tramite lo strumento OLA per la mappatura, la PolyCam per l'alta risoluzione e OTES e REXIS per la mappa in infrarosso.

Orbital C ha avuto inizio nella seconda settimana di Agosto 2019. A inizio 2020 i risultati indicano la perfetta riuscita della manovra di avvicinamento ad appena 620 metri da Nightingale nell'ambito della fase B di ricognizione. Lo scopo è raccogliere immagini ad alta risoluzione per completare il catalogo di immagini di Natura Feature Tracking, utile a Agosto 2020 per far capire alla sonda dove si troverà durante la fase di campionamento. 

Il giorno 11 febbraio OSIRIS-REx ha terminato con successo il sorvolo a 620 metri del sito di backup Osprey come parte della fase B di attività. Durante l'operazione, tuttavia, il Laser Altimeter (OLA) sembra non aver operato secondo le aspettative: il laser è necessario per fornire alla camera PolyCam i dati per la messa a fuoco e il risultato finale dovrebbe essere la presenza di immagini sfocate. OTES e OVIRS hanno invece funzionato nominalmente.

Il 3 marzo si è tornati su Nightingale per un nuovo sorvolo ad appena 250 metri di altezza, facendo segnare il record di avvicinamento alla data dell'operazione: l'astronave ha lasciato l'orbita di 1 chilometro puntando gli strumenti verso il sito di campionamento prima di tornare al suo giro normale, percorso tuttavia in senso orario (visto dal Sole). Il 26 marzo è previsto un nuovo flyby su Osprey ad altitudine di 250 metri appena.

In via del tutto incidentale, il giorno 11 novembre 2019 lo strumento REXIS ha rilevato - durante la ripresa di Bennu - un buco nero in fase di outburst all'interno della costellazione della Colomba. La radiazione X è stata catturata oltre il bordo dell'asteroide, laddove è stato poi determinata la presenza di un sistema binario a raggi X con buco nero , appunto. Il sistema è stato battezzato MAXI J0637-430 e l'esplosione è stata confermata da NICER (Neutron Star Interior Composition Explorer) della NASA, a bordo della ISS.

Il 20 ottobre 2020 alle ore 06:08 pm EDT la sonda ha effettivamente toccato il suolo di Bennu prelevando un campione in una manovra di successo testimoniata da un video (di seguito) pubblicato dalla NASA che mostra il momento del touch seguito dalla dispersione della regolite. Per la NASA è la prima operazione di questo tipo (la JAXA aveva già provveduto con la Hayabusa2): come pianificato, l'azoto pressurizzato è stato sparato sulla superficie un secondo dopo il tocco per sollevare detriti da raccogliere al volo, in un tempo di 6 secondi prima di ritirarsi a 80 chilometri dalla superficie. L'operazione di raccolta è andata bene ma un problema sembrava esser derivato proprio da questo fatto: il target era una grammatura di 60 grammi mentre sembra che il quantitativo raccolto sia di circa 400 grammi, molti di più e soprattutto più di quanto il singolo alloggiamento possa sopportare, con il risultato che la chiusura del contenitore non è stata perfetta con il conseguente rischio di perdere il materiale durante la prosecuzione dell'orbita. Il problema ha suggerito anche di annullare sia il secondo touch sia la fase di Sample Mass Measurement, finalizzata a stimare la massa del materiale campionato tramite misure inerziali. Il 2 novembre OSIRIS-REx avrebbe dovuto iniziare le operazioni di stoccaggio, che invece sono state eseguite prima con notizia del 29 ottobre che vede, finalmente, la chiusura della Sample Return Capsule. Il processo richiede qualche giorno ma l'ottimismo sembra oramai il sentimento giusto.

Rispetto alla pianificazione iniziale è stato aggiunto un ulteriore fly-by per il giorno 7 aprile 2021, prima della partenza del 10 maggio. Il fly-by è così avvenuto alle ore 6 a.m. EDT e ha insistito sulla zona colpita dalla raccolta dei campioni, con una sequenza simile a quella delle fasi di rilievo di dettaglio. Le immagini ottenute, ad alta risoluzione e per una intera rotazione di 4.3 ore (scattando immagini per 5.9 ore), servono a un confronto con quanto ottenuto nel 2019. La nuova fase è chiamata post-TAG (PTO) e consiste di cinque manovre.

L'analisi delle immagini del suolo ha evidenziato diverse variazioni tra il prima e il dopo: una vasta depressione sul luogo di penetrazione nel terreno e svariati massi fatti rotolare dal gas di azoto pressurizzato, tra i quali un masso di circa 12 metri e dal peso di una tonnellata.

Ultimo aggiornamento del: 16/04/2021 17:35:30